022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢高温热变形行为

利用JMatPro11.0热力模拟软件、Gleeble-3500热力模拟试验机研究了022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温热变形行为,揭示了其在1000~1150℃,0.01~5 s^(-1)下的热变形特征。结果表明:022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的热变形温度应大于脆性σ相的溶解温度,即980℃;其次,材料的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小。基于动态材料模型构筑了材料的热加工图,并结合微观组织进行了验证。其最佳热加工窗口为1090~1125℃、0.01~0.03 s^(-1),该区域对应的组织特征为:两相组织均匀,奥氏体相发生充分动态再结晶且组织中不存在σ相;在失稳参数1100℃、5 s^(-1)条件下,组织中两相晶粒被明显拉长且再结晶比例低,相界处的析出物易诱发裂纹。因此实际加工参数应接近最佳热加工工艺窗口,避免失稳区参数及σ相的应变析出。

热处理工艺对深海油气开采用UNS N07718高温合金性能及微观组织的影响

目的研究经过不同热处理后深海油气开采用UNS N07718的显微组织和室温、低温力学性能变化,获得适合工业生产的最佳热处理参数。方法根据石油行业API 6ACRA规范要求,采用不同固溶热处理参数来对比UNS N07718高温合金显微组织变化,再经过不同的时效热处理工艺,通过室温拉伸试验、硬度试验和低温冲击试验来对比综合热处理对材料力学性能的影响。结果1040℃固溶温度的晶粒尺寸明显大于1025℃的晶粒尺寸,这主要是由于δ析出相的完全回溶,降低了对晶界的钉扎作用,导致晶粒急剧长大。当固溶温度在1025℃以上时,随保温时间的延长和固溶温度的增加,晶粒增大,材料的屈服强度、抗拉强度、断面收缩率以及硬度性能降低,其中当晶粒度为6级时,对应的屈服和硬度分别为1010 MPa和365HBW。时效温度对材料的屈服强度和断面收缩率以及硬度、低温冲击韧性影响非常明显,在时效温度775~795℃范围内,随着时效温度的升高,屈服强度和断面收缩率呈下降趋势。同时,当时效时间在6.5~8 h内改变时,对性能的影响并不明显。结论获得了UNS N07718高温合金热处理性能参数,可用于指导深海油气开采用UNS N07718高温合金实际热处理操作。