超壁厚12CrNi5MoV钢锻件组织与力学性能研究

通过调整生产工艺并按上限成分试制,研究了230mm超壁厚12CrNi5MoV钢锻件的组织和力学性能。结果表明,超壁厚12CrNi5MoV钢锻件具有良好的淬透性,调质后可获得细小的回火马氏体及贝氏体回火组织,其各项力学性能完全满足技术指标要求,并且低温韧性良好,截面性能优良。

消应力热处理对12CrNi5MoV锻钢组织与性能影响研究

研究了原始态和消应力热处理态12CrNi5MoV锻钢的组织与性能,结果表明,经消应力热处理后,12CrNi5MoV锻钢的强度和塑性与原始态试样的相比变化不大,而冲击韧性明显降低,锻钢发生明显脆化。试验用12CrNi5MoV锻钢含有一定量的P及易引发回火脆性的Ni、Cr、Si、Mn等元素,是发生脆化的根本原因。

12CrNi5MoV锻钢应变补偿型高温本构模型

为优化12CrNi5MoV锻钢的锻造工艺和组织调控,使用Gleeble-3500热力模拟试验机,采用单道次压缩试验对12CrNi5MoV锻钢在变形温度为850~1 200℃,应变速率为0.1~0.001 s^(-1)下的热变形行为进行研究并建立高温本构模型。结果表明:在较高的温度和较低的应变速率下,12CrNi5MoV锻钢发生动态再结晶;在较低的温度和较高的应变速率下,12CrNi5MoV锻钢只部分发生或未发生再结晶。根据压缩曲线,建立了12CrNi5MoV锻钢的Arrhenius高温本构模型,其平均绝对相对误差为14.8%;而考虑应变补偿建立的12CrNi5MoV锻钢的Arrhenius高温本构模型精度较高,其平均绝对相对误差为6.1%,相关系数为0.991。

12CrNi5MoV锻钢的回火脆特性研究

研究了系列温度回火处理的12CrNi5MoV锻钢的夏比冲击试验,并采用扫描电镜对冲击断口形貌进行了分析。结果表明,12CrNi5MoV锻钢存在两个回火脆温度,分别为400℃和570℃。与原始调质态相比,400℃回火和570℃回火分别使-20℃冲击功下降了52%和47%。

12CrNi5MoV锻钢焊接热影响区组织与性能研究

采用热模拟技术研究了12CrNi5MoV锻钢焊接热影响区粗晶区的组织与性能。结果表明,经历一次焊接热循环后,材料粗晶区的抗拉强度与原始态试样相比显著升高,而冲击韧性明显降低;冷却过程中冷却速度加快引起材料组织中孪晶马氏体与残余奥氏体含量的增加是其粗晶区力学性能变化的主要原因。