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原位合成M_(23)C_(6)-WC双相碳化物协同增强激光熔覆层摩擦磨损行为的研究 被引量:10
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作者 李剑锋 朱真才 +2 位作者 彭玉兴 沈刚 李翔 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期843-857,共15页
选用W-Fe60-C合金粉末作为原材料,利用激光熔覆技术以最佳工艺参数(激光功率1.5 kW、扫描速度4 mm/s和送粉率10 g/min)在16Mn钢表面制备M_(23)C_(6)-WC(M:Cr,W,Fe)双相碳化物增强铁基熔覆层,并对其微观结构与物相进行表征,以及在商用铁... 选用W-Fe60-C合金粉末作为原材料,利用激光熔覆技术以最佳工艺参数(激光功率1.5 kW、扫描速度4 mm/s和送粉率10 g/min)在16Mn钢表面制备M_(23)C_(6)-WC(M:Cr,W,Fe)双相碳化物增强铁基熔覆层,并对其微观结构与物相进行表征,以及在商用铁基合金数据库的基础上,使用Thermo-Calc软件进行热力学计算来研究熔覆层的凝固过程.此外,还对比研究了纯Fe60合金熔覆层、WC增强铁基熔覆层和M_(23)C_(6)-WC双相碳化物增强铁基熔覆层的显微硬度和摩擦磨损行为.结果显示:M_(23)C_(6)-WC双相碳化物增强铁基熔覆层主要以α-Fe枝晶为基体、W、WC和M_(23)C_(6)复合碳化物为增强相.M_(23)C_(6)碳化物以连续网状结构分布在α-Fe枝晶间,WC颗粒以残留W为形核核心生长成块状分布在熔覆层中.微观结构结合热力学计算结果表明:激光熔覆过程中M_(23)C_(6)-WC双相碳化物增强铁基熔覆层的凝固过程为液态+W→液态+W+WC→液态+W+WC+γ-(Fe,Ni)枝晶→W+WC+γ-(Fe,Ni)枝晶+M_(23)C_(6)→W+WC+α-Fe枝晶+M_(23)C_(6).根据显微硬度和磨损率测试可知:M_(23)C_(6)-WC双相碳化物增强铁基熔覆层的平均显微硬度为835.3 HV_(0.5),比纯Fe60合金涂层(604.6 HV_(0.5))和WC增强铁基熔覆层(658.9 HV_(0.5))分别增加了约230 HV_(0.5)和180 HV_(0.5).M_(23)C_(6)-WC双相碳化物增强铁基熔覆层的磨损率为3.44×10^(−6)mm^(3)/(N·m),比纯Fe60合金熔覆层[8.51×10^(−5)mm^(3)/(N·m)]和WC增强铁基熔覆层[7.98×10^(−6)mm^(3)/(N·m)]分别减少了约24.7倍和2.3倍. 展开更多
关键词 激光熔覆技术 m_(23)c_(6)-Wc双相碳化物 热力学 凝固过程
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合金碳化物M_(23)C_(6)对CLAM钢晶界拉伸性能的影响机理研究 被引量:1
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作者 谢亚飞 侯廷平 +3 位作者 于涛 程石 陈梦军 吴开明 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期409-417,共9页
低活化马氏体-铁素体钢是目前核聚变反应堆的首选结构材料之一,钢中纳米级碳化物析出相对其韧塑性能起关键作用。本文以CLAM钢为研究对象,利用SEM、TEM对其显微组织、碳化物析出相M23C6(M=Fe,Cr)相及断裂微区进行表征与分析。结果表明,M... 低活化马氏体-铁素体钢是目前核聚变反应堆的首选结构材料之一,钢中纳米级碳化物析出相对其韧塑性能起关键作用。本文以CLAM钢为研究对象,利用SEM、TEM对其显微组织、碳化物析出相M23C6(M=Fe,Cr)相及断裂微区进行表征与分析。结果表明,M_(23)C_(6)主要分布在马氏体板条边界,在拉伸过程中会造成位错缠结堆积,促发微裂纹的萌生和扩展。为了从原子尺度上探究碳化物对晶界变形行为的影响,采用分子动力学方法模拟了拉伸变形过程中晶界(∑5(031))上碳化物和位错的交互作用。模拟结果显示,晶界的塑性变形以位错滑移和非晶化塑性变形为主。随着碳化物尺寸增大和数量增多,非晶化塑性变形程度增强,位错运动受阻,造成局部结构应力集中并产生微裂纹。 展开更多
关键词 cLAm 碳化物 m_(23)c_(6) 晶界 分子动力学 塑性变形
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GH3230合金M_(23)C_(6)型碳化物的析出行为 被引量:10
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作者 杜星霖 鞠泉 +1 位作者 马惠萍 杜金辉 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期50-54,共5页
研究了固溶态GH3230合金在800~1100℃时效不同时间下的碳化物析出行为。结果表明:GH3230合金固溶态组织主要为γ相+初生粒状碳化物M6C+少量晶界粒状碳化物M_(23)C_(6)。试验合金在800~1100℃短时时效后,晶界和晶内析出的碳化物主要为M_(... 研究了固溶态GH3230合金在800~1100℃时效不同时间下的碳化物析出行为。结果表明:GH3230合金固溶态组织主要为γ相+初生粒状碳化物M6C+少量晶界粒状碳化物M_(23)C_(6)。试验合金在800~1100℃短时时效后,晶界和晶内析出的碳化物主要为M_(23)C_(6)型。其中晶界粒状M_(23)C_(6)型碳化物有沿着晶内长大的倾向,并逐渐变成胞状碳化物。在同一时效温度下,晶内碳化物析出数量会随着时效时间的增加而增加,此后会逐渐回溶,回溶开始的时间会随着时效温度的提高而逐渐提前。 展开更多
关键词 GH3230合金 固溶处理 时效处理 显微组织 m_(23)c_(6)型碳化物
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球磨转速对含钆ODS钢中M_(23)C_(6)析出的影响研究
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作者 杨新异 黄群英 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第17期232-237,共6页
以“结构/屏蔽一体化”为研发目标的含钆ODS合金具有较优的中子屏蔽性能与高温力学性能,可作为小型模块化铅冷快堆中子屏蔽材料的研发方向之一。在机械合金化-放电等离子体烧结工艺制备含钆ODS-316L钢的研究中发现,球磨转速影响材料的... 以“结构/屏蔽一体化”为研发目标的含钆ODS合金具有较优的中子屏蔽性能与高温力学性能,可作为小型模块化铅冷快堆中子屏蔽材料的研发方向之一。在机械合金化-放电等离子体烧结工艺制备含钆ODS-316L钢的研究中发现,球磨转速影响材料的析出相种类,如在220 r/min低球磨转速下,ODS-316L钢中仅存在纳米尺寸的Gd-Si-O析出相,而在300 r/min高球磨转速下,除纳米尺寸的Gd-Si-O析出相外,材料内还分布着大量百纳米尺寸的片层堆叠状M_(23)C_(6)型碳化物,且M_(23)C_(6)内同样存在纳米含钆氧化物颗粒。高球磨转速使球磨粉内元素的偏析与内应力的累积促进了M_(23)C_(6)的形核,随后的粉末烧结温度则为M_(23)C_(6)的生长提供了驱动力。此研究可为粉末冶金含钆ODS-316L钢的微观组织调控奠定一定的实验与理论基础。 展开更多
关键词 中子屏蔽合金 含钆氧化物弥散强化(ODS)钢 粉末冶金 球磨转速 m_(23)c_(6)型碳化物
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基于CPFEM探究M_(23)C_(6)对P92耐热钢高温塑性变形的影响
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作者 王新宇 申俊杰 +1 位作者 郭祥如 乔吉新 《当代化工研究》 2022年第20期33-35,共3页
本文基于晶体塑性理论,耦合Orowan位错动力学方程和泰勒硬化模型,建立了考虑位错密度的P92钢力学模型。采用晶体塑性有限元方法探究了M_(23)C_(6)的析出数量和取向关系对于P92耐热钢局部高温塑性变形的影响。结果表明,M_(23)C_(6)承担... 本文基于晶体塑性理论,耦合Orowan位错动力学方程和泰勒硬化模型,建立了考虑位错密度的P92钢力学模型。采用晶体塑性有限元方法探究了M_(23)C_(6)的析出数量和取向关系对于P92耐热钢局部高温塑性变形的影响。结果表明,M_(23)C_(6)承担较高的应力而发生较小的塑性变形,应变集中现象主要出现在M_(23)C_(6)与基体交界处,M_(23)C_(6)数量的增加引起了明显应变梯度,加剧了局部塑性变形的不均匀性。M_(23)C_(6)与基体的三种取向关系中,Pitsch取向更有利于降低局部应变集中,缓解位错塞积,减少P92钢服役过程中损伤开裂的可能性。 展开更多
关键词 P92耐热钢 m_(23)c_(6)碳化物 晶体塑性有限元模型(cPFEm) 高温塑性变形
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INTRAGRANULAR VC AND M_(23)C_6 IN GH36 SUPERALLOY
6
作者 LI Yuqing Research Institute of Daye Steel Works,Huangshi,China Senior Engineer,Research Institute of Daye Steel Works,Huangshi,Hubei Province 435001,China 《Acta Metallurgica Sinica(English Letters)》 SCIE EI CAS CSCD 1990年第6期398-404,共7页
The distinct images of intragranular VC were observed on TEM in superalloy GH36 underwent normal heat treatment and prolonged aging.The size of VC particles were meas- ured by means of Moire pattern,and the misfit bet... The distinct images of intragranular VC were observed on TEM in superalloy GH36 underwent normal heat treatment and prolonged aging.The size of VC particles were meas- ured by means of Moire pattern,and the misfit between VC and austenite was also calculated. The M23C6 enveloped in VC shell was also observed in the prolonged-aged specimens.The coherent relation between intragranular M_(23)C_6 twins and austenite as well as its coherent in- terface were also studied. 展开更多
关键词 Vc m_(23)c_6 moire pattern mISFIT
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第四代反应堆用316H不锈钢锻件550℃持久性能及组织演变
7
作者 张智峰 赵吉庆 +2 位作者 王晓芳 王云海 杨钢 《金属热处理》 北大核心 2025年第2期15-22,共8页
采用持久试验机测试了316H不锈钢锻件550℃下的持久强度,并采用光学电镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和能谱仪(EDS)等,分析了持久断裂试样的断口形貌与微观组织。结果表明,316H不锈钢锻件在550℃下具有较高的持久强度,经等温线... 采用持久试验机测试了316H不锈钢锻件550℃下的持久强度,并采用光学电镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和能谱仪(EDS)等,分析了持久断裂试样的断口形貌与微观组织。结果表明,316H不锈钢锻件在550℃下具有较高的持久强度,经等温线外推方程计算,10000 h的断裂应力为314 MPa,远高于ASME设计规范。316H不锈钢锻件持久断口为韧窝断裂与沿晶断裂混合形貌,随着断裂时间延长,沿晶断裂比例逐渐增加,持久裂纹源逐渐由非金属夹杂物转变为晶界第二相。316H钢锻件在550℃持久试验过程中表现出较好的组织稳定性,随着应力的降低,断裂时间延长,晶粒尺寸逐渐增大,晶界面积减小,晶界处仅析出少量M_(23)C_(6)以及σ相。 展开更多
关键词 第四代反应堆 316H不锈钢锻件 持久强度 m_(23)c_(6)相 Σ相
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共晶高熵合金C_(x)CoCr_(3)Fe_(5)Ni强度-韧性协同效应 被引量:1
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作者 黄思睿 张继峰 朱和国 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第4期1204-1213,共10页
通过真空感应熔炼制备C_(x)CoCr_(3)Fe_(5)Ni(x=0,0.1,0.2和0.3,摩尔分数)高熵合金(HEAs),研究碳含量对微观结构和力学性能的影响。随着碳含量的增加,合金相结构由FCC+BCC双相结构转变为M_(23)C_(6)碳化物和FCC相的共晶结构。与CoCr_(3)... 通过真空感应熔炼制备C_(x)CoCr_(3)Fe_(5)Ni(x=0,0.1,0.2和0.3,摩尔分数)高熵合金(HEAs),研究碳含量对微观结构和力学性能的影响。随着碳含量的增加,合金相结构由FCC+BCC双相结构转变为M_(23)C_(6)碳化物和FCC相的共晶结构。与CoCr_(3)Fe_(5)Ni基体合金(屈服强度307.5 MPa、极限抗拉强度646.5MPa以及伸长率55.4%)相比,C_(0.2)CoCr_(3)Fe_(5)Ni共晶HEA的屈服强度(378.9MPa)、极限抗拉强度(837.1MPa)和伸长率(56.1%)均显著提高。该合金力学性能的提高主要归因于碳合金化所引起的间隙固溶强化和特殊的共晶结构带来的第二相强化。 展开更多
关键词 高熵合金 m_(23)c_(6)碳化物 共晶组织 力学性能 强化机制
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620℃高效超超临界机组用FB2钢高温持久过程组织演变分析 被引量:3
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作者 田晓 徐慧 +2 位作者 秦承鹏 李太江 李益民 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期700-706,共7页
为研究长期服役过程中FB2钢组织的变化规律,在620℃下对FB2钢进行高温持久试验,并对持久试样进行微观组织观察,分析其组织及析出相的演变规律。结果表明:在高温持久过程中,FB2钢的组织仍为回火马氏体;随着持久时间的增加,马氏体组织发... 为研究长期服役过程中FB2钢组织的变化规律,在620℃下对FB2钢进行高温持久试验,并对持久试样进行微观组织观察,分析其组织及析出相的演变规律。结果表明:在高温持久过程中,FB2钢的组织仍为回火马氏体;随着持久时间的增加,马氏体组织发生回复,板条略微变宽,位错密度略减小;M_(23)C_(6)碳化物尺寸未发生明显粗化,持久时间达到9577 h后平均尺寸仍在250 nm左右,对马氏体板条边界具有良好的钉扎作用;FB2钢在高温持久过程中新析出Laves相,该相以单独形核和依附M_(23)C_(6)碳化物形核2种方式析出且快速生长,并吞咽M_(23)C_(6)碳化物颗粒;持久时间达到9577 h后,Laves相的最大尺寸可达1μm,仍未达到热力学平衡状态。 展开更多
关键词 FB2钢 持久强度 微观组织 m_(23)c_(6)碳化物 LAVES相 尺寸变化
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冷处理温度对1Cr20Co6Ni2WMoV钢组织和硬度的影响 被引量:10
10
作者 张红 王立民 +1 位作者 王俊杰 郭嘉 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期62-65,共4页
采用SLX-50程序控制深冷箱研究了马氏体热强钢1Cr20Co6Ni2WMoV经淬火(1060℃×1h)、不同温度(-30℃、-70℃、-196℃×2h)冷处理、回火(640℃×2h)后的微观组织及硬度变化。研究结果表明,经不同温度冷处理后,钢中析出M23C6... 采用SLX-50程序控制深冷箱研究了马氏体热强钢1Cr20Co6Ni2WMoV经淬火(1060℃×1h)、不同温度(-30℃、-70℃、-196℃×2h)冷处理、回火(640℃×2h)后的微观组织及硬度变化。研究结果表明,经不同温度冷处理后,钢中析出M23C6型碳化物。随冷处理温度的降低,马氏体板条宽度减小,析出相M23C6数量增多,残余奥氏体的含量降低,钢的硬度值升高。 展开更多
关键词 冷处理 马氏体 残余奥氏体 m_(23)c_6析出相 硬度
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回火温度对N63钢组织及力学性能的影响 被引量:1
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作者 韩顺 李钢 +3 位作者 杨豪 厉鑫洋 厉勇 王春旭 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期79-83,共5页
采用扫描电镜和透射电镜等手段研究了回火温度对N63钢组织及性能的影响。结果表明,N63钢具有良好的抗回火稳定性,260~600℃回火几乎未生成逆转变奥氏体,该温度区间内低温回火的析出相主要为ε-碳化物,当回火温度升高至480℃附近时基体析... 采用扫描电镜和透射电镜等手段研究了回火温度对N63钢组织及性能的影响。结果表明,N63钢具有良好的抗回火稳定性,260~600℃回火几乎未生成逆转变奥氏体,该温度区间内低温回火的析出相主要为ε-碳化物,当回火温度升高至480℃附近时基体析出M_(2)C碳化物,抗拉强度和屈服强度分别达到峰值,为1483 MPa和1138 MPa,然后随回火温度的升高迅速下降,600℃回火时抗拉强度仅为1009 MPa,此时N63钢马氏体基体板条分解严重,析出相为渗碳体和M_(23)C_(6);冲击吸收能量随回火温度先下降后升高再下降,420℃回火冲击吸收能量最低,为79 J。综合不同回火温度下的微观组织和力学性能,N63钢在480℃回火具有优异的强韧性匹配。 展开更多
关键词 N63钢 回火 力学性能 微观组织 m_(23)c_(6)
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620℃汽轮机用CB2钢高温时效过程组织与析出相演变分析
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作者 田晓 李芳草 +2 位作者 徐慧 李太江 李益民 《汽轮机技术》 北大核心 2022年第3期236-240,共5页
为获得长时服役过程中CB2钢的组织演变规律和老化特征,研究了CB2钢在620℃高温时效过程中显微组织和析出相的演变行为。结果表明:CB2钢在高温时效过程中显微组织仍为回火马氏体,板条形态清晰、位错密度未见明显下降,组织稳定性良好,供... 为获得长时服役过程中CB2钢的组织演变规律和老化特征,研究了CB2钢在620℃高温时效过程中显微组织和析出相的演变行为。结果表明:CB2钢在高温时效过程中显微组织仍为回火马氏体,板条形态清晰、位错密度未见明显下降,组织稳定性良好,供货态中析出的M_(23)C_(6)碳化物大量弥散分布在马氏体板条边界、原奥氏体晶界,在时效过程中尺寸无明显增大,时效8000h后仍在200nm以内,这是CB2钢保持良好高温强度的重要原因。CB2钢高温时效过程中微观组织的变化主要表现为Laves相的析出和长大,它依附于M_(23)C_(6)碳化物优先形核析出并以吞噬机制长大,随时间延长颗粒尺寸呈线性增大、不断粗化,这是造成CB2钢时效脆化的重要原因。 展开更多
关键词 cB2铸钢 高温时效 力学性能 微观组织 m_(23)c_(6)碳化物 LAVES相
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淬火温度对N63钢组织和力学性能的影响 被引量:1
13
作者 张海峰 杨豪 +3 位作者 韩顺 厉勇 王春旭 吴波 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期145-151,共7页
采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等研究了淬火温度对N63钢组织及性能的影响。结果表明:当淬火温度低于1050℃时,N63钢中观察到M_(23)C_(6)型未溶相;随淬火温度升高,N63钢中未溶相逐渐溶解,晶粒有长大趋... 采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等研究了淬火温度对N63钢组织及性能的影响。结果表明:当淬火温度低于1050℃时,N63钢中观察到M_(23)C_(6)型未溶相;随淬火温度升高,N63钢中未溶相逐渐溶解,晶粒有长大趋势;N63钢在900~1150℃范围内淬火时(淬火后还进行了深冷及回火处理),随着淬火温度的升高,其抗拉强度先升高后降低,在1000℃淬火时达到峰值,为1479 MPa,屈服强度整体上呈降低趋势,在950℃淬火时达到峰值,为1209 MPa,冲击吸收能量先升高后略有降低,在1100℃淬火时达到峰值,为148 J。N63钢在1100℃淬火及深冷和回火处理后,碳化物完全溶解且组织完全奥氏体化,具有最佳的强韧性匹配,其抗拉强度为1470 MPa、屈服强度为1136 MPa,冲击吸收能量为148 J。 展开更多
关键词 N63钢 淬火处理 力学性能 微观组织 m_(23)c_(6)
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二次固溶对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢组织及力学性能的影响 被引量:2
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作者 花小省 杨钢 +1 位作者 王鲁 汪力 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期14-18,共5页
对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢进行了不同固溶处理,并对其组织及力学性能进行了研究。结果表明,相同固溶温度,二次固溶条件下试验钢的力学性能较一次固溶下的力学性能差,随着固溶温度的升高,两种固溶条件下试验钢相应的力学性能差值减小。二... 对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢进行了不同固溶处理,并对其组织及力学性能进行了研究。结果表明,相同固溶温度,二次固溶条件下试验钢的力学性能较一次固溶下的力学性能差,随着固溶温度的升高,两种固溶条件下试验钢相应的力学性能差值减小。二次固溶条件改变了M_(23)C_6的分布,使M_(23)C_6在原奥氏体晶界处连续分布,造成沿晶断裂。 展开更多
关键词 1cr16Ni4mo2cu2W1VN钢 二次固溶 组织 力学性能 m_(23)c_6
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B质量分数对620℃时效中FB2钢组织和力学性能的影响
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作者 陶学儒 耿鑫 +2 位作者 姜周华 李扬 彭雷朕 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2642-2650,共9页
通过扫描电镜、拉伸性能测试和硬度测试等对620℃长期时效中不同B质量分数的FB2钢进行组织观察和力学性能分析。研究结果表明:在FB2钢620℃长期时效中,M_(23)C_(6)相的平均尺寸随时效时间的延长逐渐增大,其平均尺寸随B质量分数的增加而... 通过扫描电镜、拉伸性能测试和硬度测试等对620℃长期时效中不同B质量分数的FB2钢进行组织观察和力学性能分析。研究结果表明:在FB2钢620℃长期时效中,M_(23)C_(6)相的平均尺寸随时效时间的延长逐渐增大,其平均尺寸随B质量分数的增加而逐渐减小;Laves相在时效1000 h后析出,并且随着时效时间的延长不断长大粗化,其平均尺寸随B质量分数的增加而逐渐减小;BN夹杂物的析出量随B质量分数的增加而逐渐增大。FB2钢的拉伸性能随着时效时间的延长而逐渐减弱,随B质量分数的增加先增强后减弱,并且在B质量分数为0.010%时拉伸性能达到最强。FB2钢的硬度随着时效时间的延长而逐渐减小,随B质量分数的增加先增大后减小,并且在B质量分数为0.010%时硬度达到最大。当B质量分数由0增加到0.010%时,拉伸性能和硬度的增大是M_(23)C_(6)相和Laves相的平均尺寸的减小所引起的;当B质量分数由0.010%增加到0.030%时,拉伸性能和硬度的减小是BN夹杂物析出量的增加所导致的。为充分发挥钢中B、N的强化作用,同时提高FB2钢的高温性能及稳定性,钢中较优的B质量分数控制在0.010%左右。 展开更多
关键词 FB2钢 m_(23)c_(6)相 LAVES相 BN夹杂物 拉伸性能 硬度
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EFFECT OF AGING ON HYDROGEN EMBRITTLEMENT SUSCEPTIBILITY OF STEEL Cr21Ni6Mn9N
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作者 LIU Jianchao GUO Yunyi XING Zhongshu SHI Changxu Institute of Metal Research,Academia Sinica Shenyang,China LIANG Wubiao No.2 Automobile Factory,Shiyan,Hubei,China Professor,Institute of Metal Research,Academia Sinica,Shenyang,110015,China 《Acta Metallurgica Sinica(English Letters)》 SCIE EI CAS CSCD 1989年第3期168-173,共6页
Effects of 650℃ aging for 1—1000 h on structure and hydrogen embrittlement susceptibility (HES)of steel Cr21Ni6Mn9N have been investigated.The results show that M_(23)C_6 type carbide precipitates at grain boundarie... Effects of 650℃ aging for 1—1000 h on structure and hydrogen embrittlement susceptibility (HES)of steel Cr21Ni6Mn9N have been investigated.The results show that M_(23)C_6 type carbide precipitates at grain boundaries and Cr-depletive region appears beside them during aging.The precipitates grow and connect each other as the aging time prolongs.Meanwhile, the degree of Cr-depletion aggravates first and then recovers gradually while the aging time is very long,i.e.,1000 h.The HES of the steel increases with increasing aging time but does not reduce with the recovery of Cr content at the Cr-depletive region.That implies that the ex- isting of carbides at grain boundaries might be the main reason which promotes the HES of steel during aging. 展开更多
关键词 AGING hydrogen embrittlement m_(23)c_6 steel cr21Ni6mn9N
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新型耐热合金C-HRA-3高温时效过程析出相成分特征分析 被引量:1
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作者 陈正宗 刘正东 包汉生 《大型铸锻件》 2024年第5期11-13,共3页
针对C-HRA-3耐热合金在700℃和750℃时效后的试样研究了M_(23)C_(6)碳化物和γ′相化学相组成变化规律。结果表明:C-HRA-3合金经高温时效后析出M_(23)C_(6)碳化物和γ′相,其中M_(23)C_(6)碳化物中合金元素M为Cr、Mo、Ni和Co,γ′相中... 针对C-HRA-3耐热合金在700℃和750℃时效后的试样研究了M_(23)C_(6)碳化物和γ′相化学相组成变化规律。结果表明:C-HRA-3合金经高温时效后析出M_(23)C_(6)碳化物和γ′相,其中M_(23)C_(6)碳化物中合金元素M为Cr、Mo、Ni和Co,γ′相中合金元素有Ni、Co、Al、Ti、Mo、Cr和Nb,时效至8000 h后,700℃时效后M_(23)C_(6)碳化物析出量约0.978%,γ′相析出量约9.5%;750℃时效后,M_(23)C_(6)碳化物析出量约1.023%,γ′相析出量约6.753%,随时效温度升高,M_(23)C_(6)碳化物析出量增加约4.6%,γ′相析出量减小约28.9%。 展开更多
关键词 c-HRA-3耐热合金 高温时效 化学相 m_(23)c_(6)碳化物 γ′相
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影响P91耐热钢焊缝金属冲击韧性的因素分析
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作者 李文清 曹睿 +4 位作者 杨飞 徐晓龙 毛兴贵 蒋勇 闫英杰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期143-147,共5页
利用扫描电镜、光学显微镜、X射线衍射仪、电解萃取实验等研究了P91耐热钢焊缝金属冲击韧性不稳定的原因。结果表明,焊缝金属的组织为铁素体组织,在铁素体基体与晶界处分布着大量的析出相。析出相主要为M_(23)C_(6)型碳化物和氧化物夹杂... 利用扫描电镜、光学显微镜、X射线衍射仪、电解萃取实验等研究了P91耐热钢焊缝金属冲击韧性不稳定的原因。结果表明,焊缝金属的组织为铁素体组织,在铁素体基体与晶界处分布着大量的析出相。析出相主要为M_(23)C_(6)型碳化物和氧化物夹杂,其中晶界处聚集的M_(23)C_(6)是影响焊缝金属冲击韧性的主要原因。通过对不同冲击韧性值的试样晶界处碳化物的面积分数统计发现,M_(23)C_(6)面积分数的增加导致焊缝金属的冲击韧性下降。 展开更多
关键词 P91耐热钢 冲击韧性 m_(23)c_(6)碳化物
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回火工艺对HT9钢组织和力学性能的影响
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作者 谢谱 赵吉庆 颜廷亭 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期44-50,共7页
利用SEM、TEM、相分析和拉伸、冲击试验,研究了不同回火工艺对HT9钢组织演变及力学性能的影响。结果表明,回火工艺通过影响析出相和位错来改变钢的力学性能;HT9钢在回火后的基体组织为板条马氏体,强化相为M_(23)C_(6)碳化物,未观察到其... 利用SEM、TEM、相分析和拉伸、冲击试验,研究了不同回火工艺对HT9钢组织演变及力学性能的影响。结果表明,回火工艺通过影响析出相和位错来改变钢的力学性能;HT9钢在回火后的基体组织为板条马氏体,强化相为M_(23)C_(6)碳化物,未观察到其他析出相。随着回火温度升高,基体组织发生回复,位错缠结逐渐规整、减薄为位错网络,形成亚晶,M_(23)C_(6)碳化物发生Ostwald熟化,析出强化和位错强化作用减弱,强度和硬度降低,韧性上升;在770℃回火1~12 h,随着回火时间延长,基体组织回复,M_(23)C_(6)相发生熟化,强度和硬度逐渐降低并伴有一定的时间依赖性。结合力学性能标准,热处理制度为1040℃淬火1 h+770℃回火6 h时,HT9钢的强韧性匹配较好。 展开更多
关键词 HT9钢 m_(23)c_(6)相 组织 力学性能 热处理工艺 位错
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超临界机组长期服役后P91钢微观组织演变研究
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作者 夏锦炎 明洪亮 +6 位作者 王俭秋 张志明 黄星铭 马清和 向天笑 郭凯 郦晓慧 《材料研究与应用》 CAS 2024年第5期777-786,共10页
P91钢因优异的高温强度和抗蠕变性能,作为高温承压部件材料被广泛应用于超临界火电机组中。然而,长期在高温环境中服役会导致材料微观组织的退化,进而影响其力学性能及机组的安全运行。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针显微分... P91钢因优异的高温强度和抗蠕变性能,作为高温承压部件材料被广泛应用于超临界火电机组中。然而,长期在高温环境中服役会导致材料微观组织的退化,进而影响其力学性能及机组的安全运行。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针显微分析仪和透射电子显微镜等多种表征技术,分析和对比了P91钢管道在超临界火电机组中长期(66000—68000 h)服役前后的微观组织变化,并探讨了微观组织转变的机理。结合P91钢显微硬度的变化情况,研究了微观组织转变对其力学性能的影响。研究结果表明,服役前后的P91钢管道金相组织均保持典型的板条马氏体结构,但服役后P91钢中马氏体板条内的位错密度下降,且部分板条出现宽化。在析出相方面,服役前的P91钢中主要存在富Cr的M_(23)C_(6)相、富V、Nb的MX相,而服役后的P91钢中除了原有的析出相外,还在原奥氏体晶界和板条边界发现了富Mo的Laves相。另外,服役后析出相的面积分数相比服役前增加了3.06%,但析出相的数量却减少了28.1%,这主要归因于M_(23)C_(6)相的Ostwald熟化和Laves相析出长大。析出相的粗化与聚集减弱了对位错和晶界的钉扎作用,导致板条合并宽化,以及亚晶粒的形成更加容易发生。服役后的P91钢,其平均显微硬度下降了20.70 HV0.5,直接反映为力学性能的降低。一系列的微观组织的演变,是导致P91钢力学性能下降的主要原因。本研究为P91管道的长期安全服役提供了基础数据,具有非常重要的理论和工程应用意义。 展开更多
关键词 长期服役 超临界机组 P91钢 马氏体组织 m_(23)c_(6)相 LAVES相 显微硬度 服役性能
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