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1、第15卷第2期材料科學與工藝Vol115No122007年4月MATERIALSSCIENCE&TECHNOLOGYApr.,2007珠光體耐熱鋼在高溫時效中的材料弱化1,2111楊瑞成,趙慶權,呂學飛,王暉(1.蘭州理工大學甘肅省有色金屬新材料省部共建國家重點實驗室,甘肅蘭州730050,E2mail:yangruicheng@lut.cn)摘要:采用了11種實驗室模擬工藝(650～750℃、115～873h),利用TEM、SEM、OM等考察了珠光體耐熱鋼12Cr1MoV高溫長時間加熱后成分、組織結構與性能的變化.研究表明,試驗用鋼在高溫時效后其組織結構明顯退化,固溶體內合
2、金元素Cr、Mo、V嚴重貧化(其中Mo的降幅為2/3),發(fā)生晶粒長大(～70%),碳化物向晶界的聚集粗化,以及相變位錯密度顯著降低和位錯胞尺寸變大及消散等,同時基體硬度下降30%.多層次結構綜合分析表明,12Cr1MoV耐熱鋼高溫時效中,由于組織結構的退化,引起其性能的劣化,導致材料的弱化(老化).關鍵詞:耐熱鋼;珠光體;時效;退化中圖分類號:TG14211;TG142173文獻標識碼:A文章編號:1005-0299(2007)02-0221-04Materialweakeningofpearliticheat2resistantsteelduringhightemperat
3、ureaging1,2111YANGRui2cheng,ZHAOQing2quan,LUXue2fei,WANGHui(1.StateKeyLaboratoryofGansuAdvancedNon2ferrousMetalMaterials,LanzhouUniversityofTechnology,Lanzhou730050,China,E2mail:yangruicheng@lut.cn)Abstract:Thevariationofcompositions,microstructuresandpropertiesofpearliticheatresistantsteal
4、12Cr1MoVafterelevatedtemperature2longtermheating,withelevenkindsofexperimentalsimulationproces2ses(650～750℃and115～873h),hasbeenexaminedbymeansofTEM,SEMandOM,etc..Itiscon2cludedthat,afterhigh2temperatureaging,themicrostructureofthetestedmaterialdegradesobviously,thealloyelements(Mo、Cr、V)inso
5、lidsolutionarediluteddeeply(variationofMo,about2/3),itsgrainsgrowconsiderably(～70%),carbidescoarsenandaggregatetowardgrainboundaries,thedensityofphasetransformationdislocationreducesgreatlyandsizeofdislocationcellsincreasesthendisappearsprogressive2ly.Meanwhile,thehardnessofthetestedmateria
6、lmatixreduces(about30%).Theanalysisshowsthat,duringhightemperatureaging,thematerialweakeningofthetestedheat2resistantsteel12CrMoViscontribu2tedtoitsmicrostructuredegenerationwhichcausesitsmechanicalpropertytodeteriorate.Keywords:heatresistantsteel;pearlite;aging;degeneration近年,國際材料界的一個明顯趨勢是
7、不僅強調在熱電、熱工等行業(yè)應用廣泛的珠光體型耐熱鋼,多[3～8]材料的基本性能(或稱固有性能),更要強調其使用年的使用經驗及近年的研究表明,珠光體型耐性能(或稱服役性能);不僅重視其在標準條件下或熱鋼制構件(如鍋爐管道)在高溫運行過程中(其額實驗室條件下的材料行為與性能(多系室溫、空氣介定壽命達10年)是會發(fā)生“老化”的,性能變壞,甚至質和常壓的條件或某種規(guī)定的特殊條件),更重視其導致爆管等嚴重事故.考慮到實際運行條件的復雜在復雜環(huán)境和各種力學負荷、熱負荷和環(huán)境介質(負性和科學取樣的困難,以及在材料的老
