不锈钢高温组织与高温力学性能研究进展

主要综述了奥氏体不锈钢中δ相、铁素体不锈钢中σ相、马氏体不锈钢中Ms、双相不锈钢中γ相与α相的相对含量和沉淀硬化不锈钢中ε-Cu对不锈钢高温组织的影响;还综述了变形温度、应变速率和应变量对不锈钢高温力学性能的影响。

铬镍钼钛钢高温组织和高温性能研究

用高温短时拉伸试验和高温金相试验研究了某种铬镍钼钛钢的高温组织和高温性能。试验结果发现铬镍钼钛钢的强度值随着温度的升高逐渐降低 ,塑性值在 70 0℃左右表现出一个低谷 ,之后大幅度升高。并用扫描电镜对每个温度的断口进行了形貌分析 ,结果发现 。

双相不锈钢高温组织相含量的测定

采用共聚焦激光扫描显微镜原位分析和淬火热处理试验两种方法并结合Mivnt显微图像分析系统对双相不锈钢高温组织中的奥氏体相含量(体积分数,下同)进行了测定。两种方法所测定的奥氏体相含量随温度的变化趋势基本一致。与热处理试验方法相比,共聚焦激光扫描显微镜原位分析方法的效率较高、测量结果较精确。根据两种分析方法测定的结果,得出了奥氏体相含量与温度的线性回归关系式。

双相钢高温组织和抗拉强度的Thermo-Calc计算与实验研究

采用热力学计算软件Thermo-Calc计算双相钢在两相区不同温度条件下的相组成,并在此基础上引入混合定律预测了双相钢的抗拉强度;而后分别借助金相分析与拉伸性能测试对计算结果进行验证,其令人满意的吻合程度表明采用TC软件可以为双相钢的性能预测提供准确的信息。

铌对冷硬铸铁高温组织稳定性的影响

采用高温金相显微镜研究了含铌冷硬铸铁高温的金相组织，差热分析仪测定了铌对冷硬铸铁固态相变温度的影响。结果表明，铌可以有效地提高冷硬铸铁高温组织的稳定性。

酸溶铝和硫含量对铸态取向硅钢高温组织演变的影响

采用激光共聚焦扫描显微镜(CSLM)观察了不同酸溶铝(Al_s)和硫含量的铸态取向硅钢试样在高温下的组织演变过程,分析了其影响机理。结果表明,不同的Al_s、S含量试样在冷却过程中出现了分阶段析出的异相组织。Al_s含量为0.010%的试样冷却过程中分阶段析出异相组织的温度分别为1188、1099、933℃,比Al_s含量为0.015%和0.025%的试样析出温度高,长大的速度慢,异相组织数量多,且其平均尺寸更小,从而具有更均匀的铸态组织。Al_s含量的增加降低了取向硅钢热处理过程中的相转变温度。Al_s和S含量的差异引起钢中氧化物如SiO_2、Al_2O_3和MnS、Al N析出物数量及尺寸的差异,是导致钢的组织差异的根源。

12Cr1MoV高温组织转变及其判废标准探讨

介绍了耐热钢的发展历史及其分类,并以国内热电厂、石化行业等常用的珠光体耐热钢12CrlMoV为例,分析了其高温服役过程中的组织转变和性能弱化原因。将目前在役的12Cr1MoV钢的判废标准进行了归纳和总结,对压力管道的失效分析、寿命评估以及预防重大安全事故具有重要的实践意义。

乙烯裂解炉管高温组织稳定性的试验研究

乙烯裂解炉管在服役过程中,外壁由火焰加热到1000～1100℃左右,使管内的柴油裂解为乙烯、丙烯、甲烷等渗碳性气氛和汽油汽、柴油汽、水蒸汽等。因此,管内壁易受到渗碳侵蚀,而管外壁易于氧化和脱碳,这都会导致材料降低持久强度,减少服役寿命,所以,要求管材有良好的耐热性。文献表明国产的ZG4Cr25Ni35WNb离心铸管的高温持久性能已超过了同类型的进口管KHR35—CW,在此基础上本文采用化学分析、金相和电镜等手段,对其抗渗碳。

15Cr1Mo1V高压锅炉管的开发及其高温组织稳定性研究

15CrlMolV是俄罗斯标准的高压锅炉管用钢牌号,该钢种具有较高的热强性和高温抗氧化性,在俄罗斯以及我国的电厂均有应用。介绍15CrlMolV钢管的生产工艺,检验成品钢管的室温力学性能、四象限硬度性能及金相组织,分析其组织稳定性。试验结果表明:15CrlMolV钢管的成分设计和热处理工艺合理,产品性能优良,全部检验性能符合TY14-3P-55—2001标准要求;成品15CrlMolV钢管组织为F+B,组织均匀,无黄块状组织;该产品在高温下的组织稳定性好。

20CrMnTi钢高温组织变化规律与最佳渗碳温度选择

本文研究了２０ＣｒＭｎＴｉ渗碳钢的高温组织变化，确定了最佳渗碳温度，并在变温增强短周期渗碳工艺中获得了应用。

超超临界锅炉过热器管材的高温组织稳定性及其改进研究

采用高温长期时效的方法研究了一种在700℃/375bar蒸气参数条件下作为过热器管材使用的镍基高温合金的组织稳定性,得出合金的组织不稳定性主要体现在γ′的粗化、η相的形成和晶界G相的析出。进而采用Thermo-Calc理论计算和分析,提出了通过调整Al、Ti和Si含量来改善组织稳定性的方法。

冷硬铸铁高温组织稳定性测定

采用高温金相显微镜研究了冷硬铸铁高温金相组织稳定性，并用差热分析仪测定了冷硬铸铁固态相变温度。研究结果对确定冷硬铸铁热处理工艺和使用条件有参考价值。

辊锻模具表面送粉激光熔覆WC陶瓷层的高温组织与性能

研究了Co基自熔合金、Ni基自熔合金 +WC、Co基自熔合金 +WC激光熔覆层在不同温度下的显微组织和各种化合物的硬度 ,结果表明三种材料在相同激光熔覆工艺参数下获得的熔覆层的高温显微组织、性能存在很大的差异。Ni基自熔合金 +WC在 70 0℃时硬度开始显著降低且显微组织发生很大变化 ,而Co基自熔合金和Co基自熔合金 +WC在 70 0℃时才开始发生变化且变化幅度较小。同时证明WC在加热过程中硬度没有显著降低。试验结果对获得具有抗高温粘着磨损的激光熔覆层有重要的理论和实际意义。

送粉激光熔覆WC陶瓷层的高温组织与性能

实验研究了Co基自熔合金、Ni基自熔合金+WC和Co基自熔合金+WC激光熔覆层在不同温度下的显微组织和各种化合物的硬度。结果表明,三种材料在相同激光熔覆工艺参数下获得的熔覆层的高温显微组织、性能存在很大的差异,Ni基自熔合金+WC在700℃时,硬度开始显著降低且显微组织发生很大变化,而Co基自熔合金和Co基自熔合金+WC在700℃时才开始发生变化且变化幅度较小。同时证明,WC在加热过程中硬度没有显著降低。实验结果对获得具有抗高温粘着磨损的激光熔覆层有重要的理论和实际意义。

DD99单晶高温合金的高温组织演化研究

为了研究DD99镍基单晶高温合金的高温组织变化规律,通过高温热处理炉对DD99单晶高温合金进行了不同加热温度和保温时间的试验.采用场发射扫描电镜和显微硬度计分别对不同热处理状态的试样进行组织观察和显微硬度的测试.结果表明:随着温度的升高,保温时间的延长,DD99中的γ′相会发生回熔、连接及合并,尺寸不断增加,然后在γ基体通道中形成二次的颗粒状γ′相,该二次相会随温度的升高逐渐长大.二次γ′相的长大程度和Al、Nb等元素的扩散密切相关.性能试验也表明DD99单晶高温合金在保温100h后的试样随加热温度升高存在着明显的变化趋势,即硬度先降低后升高.

超级双相不锈钢00Cr32Ni7Mo3.5N的热塑性及高温组织演变

为研究超级双相不锈钢00Cr32Ni7Mo3.5N(SAF3207)的高温热塑性,对3207钢进行热拉伸实验并分析断口形貌。结果表明,提高加热温度至1300℃、应变速率到0.1s-1时,能使断面收缩率达82.7%,随着温度从1000℃上升至1300℃,热塑性依次增大,断裂方式从脆性断裂转变至韧性断裂。与00Cr25Ni7Mo4N(SAF2507)双相不锈钢相比,3207钢的热塑性低于2507钢,3207钢的开轧温度为1300℃,其终轧温度必须高于1150℃。而2507钢的开轧温度为1250℃,终轧温度高于1000℃。使用Thermo-Calc软件计算双相钢的平衡相图,对双相钢进行了不同温度热处理以观察其高温组织的演变规律,并结合铁素体测量结果分析了钢的热塑性与温度的关系。

送粉激光熔覆WC陶瓷层的高温组织与性能

实验研究了Co基自熔合金、Ni基自熔合金+WC、Co基自熔合金+WC激光熔覆层在不同温度下的显微组织和各种化合物的硬度,结果表明三种材料在相同激光熔覆工艺参数下获得的熔覆层的高温显微组织、性能存在很大的差异,Ni基自熔合金+WC在700℃时硬度开始显著降低且显微组织发生很大变化,而Co基自熔合金和Co基自熔合金+WC在700℃时才开始发生变化且变化幅度较小。同时证明WC在加热过程中硬度没有显著降低。实验结果对获得具有抗高温粘着磨损的激光熔覆层有重要的理论和实际意义。

铁素体球铁低韧性现象与高温凝固组织的关系

利用奥氏体枝晶显示技术 ,对比分析了球墨铸铁中高温凝固组织与室温组织的形貌特征及其与力学性能之间的关系。微区分析发现畸变的共晶奥氏体组织与球墨铸铁低韧性之间存在着直接的对应关系。枝晶显示技术可作为分析和检验球铁组织与性能的另一重要手段。

高温热处理对(DS)NiAl-Cr(Mo)-Hf共晶合金显微组织和显微硬度的影响

采用高温度梯度定向凝固装置制备NiAl-28cr-5Mo-1Hf(原子分数,％,下同)共晶合金,研究了高温热处理对合金显微组织和显微硬度的影响。结果表明,热处理后,NiAl和Cr(Mo)的层片状组织形貌基本没有变化,而合金中分布于胞界的半连续的Heusler(Ni_2AlHf)相部分或大部分消失,并以弥散的Heusler颗粒形式在NiAl基体中重新析出。此外,Cr(Mo)相中的NiAl微粒粗化,在Cr(Mo)相中出现了位错线,定向凝固NiAl-28Cr-5Mo-1Hf合金的显微硬度明显高于NiAl-28Cr-6Mo合金,热处理后,合金的硬度值基本保持不变。

Mn18Cr18护环材料高温组织及力学性能

本文通过对核电发电机护环用钢受不同高温影响后(包括模拟烧伤后)的各种性能研究,探讨其常规机械性能、低周疲劳性能、抗氢脆性能、抗应力腐蚀性能及金相组织转变规律,为分析和处理转子的烧伤事故提供了科学依据。