NF709奥氏体耐热钢700℃的蒸汽氧化行为

采用氧化增重法、扫描电镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD)研究了奥氏体耐热钢NF709在700℃高温蒸汽下的氧化动力学、氧化层形貌及成分分布。结果表明,该钢700℃蒸汽氧化动力学曲线符合Δm=ktz规律;随着氧化时间的增长,氧化层明显增厚,分层现象明显,可分为内、外两层。外层较厚,为疏松多孔结构的富铁氧化物,内层较薄,为致密的尖晶石结构的富铬氧化物。内层氧化物有效地阻止了元素的扩散,降低了氧化速率。

NF709奥氏体耐热钢的热变形行为

目的获得NF709钢的热变形工艺参数。方法利用Gleeble3800热模拟试验机,在变形温度为930~1230℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)、真应变为1.0的条件下,得到真应力-真应变曲线。依据流变应力曲线和相关热加工理论,建立材料的本构方程,分析试验钢的热变形特点。结果该试验钢在试验条件下的热变形激活能为424 kJ/mol,建立了试验钢在变形条件下的本构方程,回归出了动态再结晶临界应力和Z参数之间的关系方程。根据动态组织分析和相应的热加工条件,建立了试验钢的动态组织状态图,可以用来预测不同变形条件下的动态组织。建立了应变速率、温度和峰值应力之间的关系方程。结论在给定的变形温度或应变速率下,应变速率或变形温度对微观组织有显著影响。在1030~1230℃、应变速率为10 s^(-1)的条件下,试验钢在变形量较小时容易失稳,随着应变量增加,流变失稳消失。

NF709钢时效冲击韧性和晶间腐蚀性能的试验研究

借助于箱式电阻炉、冲击试验机、扫描电镜、透射电镜和选区电子衍射等设备和仪器,试验和研究了NF709钢的时效冲击韧性和晶间腐蚀特性。试验结果显示,NF709钢有时效脆性和时效晶间腐蚀倾向,探讨了其形成的原因,并论述了这种特性对制造、运输、安装及大修过程的影响。

NF709钢焊接工艺试验研究

对NF709钢焊接接头的常温力学性能、高温瞬时拉伸性能及高温持久性能进行了试验。结果表明:焊接接头的常温、高温力学性能均满足标准的规定。

固溶温度对NF709奥氏体耐热钢微观组织和力学性能的影响

研究了固溶温度对固溶态和固溶+时效态NF709奥氏体耐热钢微观组织和力学性能的影响。结果表明,随固溶温度升高,钢中晶粒明显长大,一次析出相尺寸、数量均减小。700℃短时(<300 h)时效处理,颗粒状M23C6相沿晶界析出,呈断续分布;超过1000 h时效后,M23C6相明显粗化,并沿晶界呈链状分布;随初始固溶温度升高,3000 h时效态试样晶内细小Z相和MX相的密度增加,尺寸变化不大。固溶温度对时效态试样的硬度和高温强度影响显著,1250℃固溶+700℃×3000 h时效态钢的高温(700℃)屈服强度达235 MPa,比1100℃固溶+700℃×3000 h时效态钢的强度(205 MPa)高出14.6%。晶界上M23C6相的粗化和晶内细小Z相、MX相的数量差别是造成这一性能差异的原因。