1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

低温用钢是指适于在0℃以下应用的合金钢，使用温度在－196℃以下的钢，称为深冷钢或超低温钢。低温用钢主要具有以下特点：①冷脆转化温度（即材料由韧性状态变为脆性状态）低于使用温度；②满足设计的强度要求；③在使用温度下组织结构稳定；④良好的焊接性和加工成型性；⑤某些特殊用途还要求极低的磁导率、冷收缩率等^[1]。在工程上，常见的低温用合金钢有：含镍低碳钢、奥氏体不锈钢、铬锰钢、铬镍锰含氮钢等。奥氏体不锈钢由于能在很宽的低温范围保持高强韧性、优良的工艺性能和焊接性能以及良好的耐腐蚀性等优点^[2]，成为广泛使用的低温用钢。

在所有低温条件下使用的不锈钢中，由于304不锈钢在低温条件下性能优良，使得304不锈钢的应用较为广泛，但由于304不锈钢属于奥氏体不锈钢，奥氏体不锈钢从高温奥氏体状态急冷到室温所获得的组织处于亚稳状态，继续冷却或经受冷变形时，会发生马氏体相变，相变的产物为ε和α'组织（ε马氏体总是伴随α'马氏体出现，对其看法尚不统一：一种观点认为它是γ转变为α'过程中的中间过渡相；另一种认为它是奥氏体不锈钢中的一个独立相）^[3] 。马氏体相的出现将使材料的性能和特性发生改变，对设备产生危害。具体表现在以下几个方面：

（1）无磁性转化为有磁性 奥氏体不锈钢本身所具有的奥氏体组织为面心立方晶体结构，该组织本身不显磁性。而由于相变产生的马氏体是属于体心立方结构，呈铁磁性，具有强磁性，故使相变后的奥氏体不锈钢表现出磁性^[4]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本选题针对低温（深冷）条件下304不锈钢封头所发生的开裂，在广泛查阅资料和阅读相关文献基础上，归纳总结出深冷条件下残余应力对此类不锈钢损伤的影响因素。通过对裂纹形貌的宏微观观察、断口形貌的微观观察，以及不同部位组织和硬度的变化，研究开裂的影响。

（1）了解设备或零件用于低温（深冷）条件下的场合。

（2）了解奥氏体不锈钢的性能和特点以及能应用于低温（深冷）条件下的钢所需要的性能等。