析出相行為對(duì)XA704和HR3C時(shí)效和持久性能影響的研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的核心是能源,而在我國(guó),火電(燃煤)機(jī)組發(fā)電是電力的主體。發(fā)展超臨界和超超臨界火電機(jī)組對(duì)降低成本,節(jié)省煤炭資源、減少污染具有重大而長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義。鍋爐材料的選擇是機(jī)組工作參數(shù)提高的基礎(chǔ),隨著溫度和壓力的提高,奧氏體耐熱鋼的運(yùn)用前景將會(huì)越來(lái)越廣。
　　 18-8型的XA704和25-20型的HR3C具有良好的高溫性能,在超超臨界機(jī)組中有著巨大的應(yīng)用潛力。了解這兩種鋼的性能和組織,對(duì)于促進(jìn)他們的應(yīng)用及超超臨界機(jī)組的發(fā)展都有

2、著重要的意義。
　　 本文對(duì)XA704和的HR3C的時(shí)效和持久性能及其析出相行為進(jìn)行了較為細(xì)致的分析,發(fā)現(xiàn):
　　 XA704具有優(yōu)異的沖擊性能,650℃時(shí)效5000h的沖擊韌性仍可達(dá)到75.0J/cm2。XA704的持久強(qiáng)度也很高,650℃下外推105h的持久強(qiáng)度可達(dá)92.57MPa。持久過(guò)程中,XA704在晶界上的析出相主要是M23C6。晶粒內(nèi)有Z相和Laves相析出,固溶元素N和W的持續(xù)析出會(huì)造成材料持久性能的下降

3、,但Z相和Layes相在長(zhǎng)時(shí)間持久過(guò)程中狀態(tài)穩(wěn)定,長(zhǎng)大很慢,起到了延緩材料強(qiáng)度下降的作用。
　　 HR3C時(shí)效后的沖擊韌性很差,700℃時(shí)效5000h的沖擊韌性僅為10.0 J/cm2。通過(guò)組織觀察,發(fā)現(xiàn)M23C6在晶界處層狀析出,削弱了界面的結(jié)合力,從而造成沖擊性能的下降。微米壓痕實(shí)驗(yàn)證實(shí)層狀M23C6與基體的結(jié)合不好。提出“鋸齒型強(qiáng)化”的熱處理工藝來(lái)改善HR3C的時(shí)效沖擊性能,取得了一定的效果,700℃時(shí)效1000小時(shí)后的沖