Sanicro25耐热钢中析出相的热力学计算与平衡相分析 被引量：7

1

作者 赵博 包汉生 +1 位作者 刘正东 李莉 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2012年第2期174-179,共6页

利用热力学软件Thermal-Calc计算了Sanicro25耐热钢中的平衡态析出相,分析讨论了关键元素含量变化对析出相的影响规律。研究结果表明:增加钢中W、C含量可以升高M23C6的回溶温度以及增加M23C6的析出量,Cr、Co含量对M23C6的析出量没有明... 利用热力学软件Thermal-Calc计算了Sanicro25耐热钢中的平衡态析出相,分析讨论了关键元素含量变化对析出相的影响规律。研究结果表明:增加钢中W、C含量可以升高M23C6的回溶温度以及增加M23C6的析出量,Cr、Co含量对M23C6的析出量没有明显影响;Cr含量越低,W含量越高,Laves相的回溶温度越高,析出量越大;Cr、N含量越低,Nb含量越高,MX相的析出量越高;Nb含量越高,N含量越少,Z相的析出量越大;W、Cr含量越高,σ相析出量越大,回溶温度越高。 展开更多

关键词 Sanicro25钢 M23C6相 LAVES相 mx相 Z相 Σ相

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微量碳和氮对9%Cr耐热钢中第二相析出行为的影响 被引量：7

2

作者 殷凤仕 刘志良 +2 位作者 薛冰 姜学波 周丽 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期258-262,共5页

采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射分析方法,研究了微量碳和氮对9%Cr铁素体/马氏体耐热钢中第二相析出行为的影响.结果表明:微量碳和氮对9%Cr铁素体/马氏体耐热钢中第二相的析出行为有显著影响;M23C6型碳化物在超低碳耐热... 采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射分析方法,研究了微量碳和氮对9%Cr铁素体/马氏体耐热钢中第二相析出行为的影响.结果表明:微量碳和氮对9%Cr铁素体/马氏体耐热钢中第二相的析出行为有显著影响;M23C6型碳化物在超低碳耐热钢中的析出量很少;随着碳含量的降低和氮含量的升高,在正火、回火处理状态下MX型纳米析出相的颗粒密度增大;在650℃长期时效过程中,超低碳的含氮钢中Fe2W型Laves相的析出受到抑制,而复杂氮化物Z-相[Cr(V,Nb)N]的形成加速. 展开更多

关键词 耐热钢 Z-相 蠕变 mx相 纳米析出相

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固溶/时效对超超临界火电机组用TP347H耐热钢组织的影响 被引量：5

3

作者 石磊 梁凤敏 +1 位作者 尹洪泉 董博 《热加工工艺》 北大核心 2019年第18期123-125,共3页

通过应用OM、SEM、TEM等方法,研究了不同固溶/时效处理对TP347H耐热钢显微组织及析出相演变行为的影响。研究表明:经1150℃×30min固溶处理的TP347H钢试样,在700℃等温1500 h的过程中,随着时效时间的增加,TP347H耐热钢基体中奥氏体... 通过应用OM、SEM、TEM等方法,研究了不同固溶/时效处理对TP347H耐热钢显微组织及析出相演变行为的影响。研究表明:经1150℃×30min固溶处理的TP347H钢试样,在700℃等温1500 h的过程中,随着时效时间的增加,TP347H耐热钢基体中奥氏体晶粒尺寸无明显变化,晶粒内的MX相逐渐长大、增多,MX相平均尺寸在20~150nm之间变化。TP347H耐热钢的主要强化相为MX相。随着时效温度的升高,MX相尺寸和数量逐渐增大,时效温度的提高会促进MX相的析出。 展开更多

关键词 耐热钢 时效处理 mx相 奥氏体

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新型奥氏体耐热钢C-HRA-5原位拉伸断裂机理 被引量：4

4

作者 杜华云 戴鑫宇 +3 位作者 卫英慧 侯利锋 方旭东 徐芳泓 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期118-125,共8页

断裂机理是材料力学性能研究的主要方向之一。为了阐明C-HRA-5钢单轴拉伸断裂机理,通过原位SEM观察拉伸全过程,对该耐热钢内部微裂纹萌生—扩展—断裂进行了深入分析。结果表明,C-HRA-5钢在室温和700℃下都表现出典型的韧性断裂特征。... 断裂机理是材料力学性能研究的主要方向之一。为了阐明C-HRA-5钢单轴拉伸断裂机理,通过原位SEM观察拉伸全过程,对该耐热钢内部微裂纹萌生—扩展—断裂进行了深入分析。结果表明,C-HRA-5钢在室温和700℃下都表现出典型的韧性断裂特征。材料断裂主要受到M23C6相和MX相的影响,微裂纹由M23C6相聚集的三叉晶界处萌生。室温时,微裂纹与晶内MX相处裂纹相连,形成穿晶裂纹;高温时,微裂纹在剪应力的作用下形成局部穿晶裂纹,导致材料最终失效。 展开更多

关键词 C-HRA-5钢 原位拉伸 断裂机理 M23C6相 mx相

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基于热力学模拟计算的CLF-1钢改良设计

5

作者 杨栋天 熊良银 +1 位作者 廖洪彬 刘实 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期590-602,共13页

使用Thermo-Calc软件计算CLF-1钢中平衡析出相的成分和含量,研究了各平衡相中的元素分布随温度变化的规律、主元素对各相析出量、析出温度的影响,以及元素在各平衡相之间分配的规律;用透射电子显微镜(TEM)表征了添加Ti元素后析出相的尺... 使用Thermo-Calc软件计算CLF-1钢中平衡析出相的成分和含量,研究了各平衡相中的元素分布随温度变化的规律、主元素对各相析出量、析出温度的影响,以及元素在各平衡相之间分配的规律;用透射电子显微镜(TEM)表征了添加Ti元素后析出相的尺寸和数密度。热力学计算结果表明:TaC相中C的分配量只占M23C6中C分配量的约3.3%。C元素的不均匀分配,是CLF-1钢中MX相析出量较低的主要原因之一;在不引入其它强碳化物形成元素的情况下,无法用提高C含量的方式使MX相中C的分配量提高;Cr含量的提高会降低TaC的析出温度,因此其含量不宜超过8.8%;W含量的提高会降低MX析出量,因此不宜超过1.5%;Mn元素对各析出相都没有显著的影响;N含量不宜超过0.02%;在CLF-1钢中添加0.2%Ti可使MX相在650℃的析出量提高9倍,C的分配量提高15倍。实验结果表明:0.2%的Ti元素可使M23C6的数密度降低21.5%,平均尺寸减小20 nm,并使MX相数密度提高4.7倍。这些结果,有力地验证了Ti元素对MX相析出的促进作用。 展开更多

关键词 材料科学基础学科 相图与相变 CLF-1钢改良 Thermo-Calc计算 mx相 元素分配量

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CLAM钢加热过程的晶粒长大行为 被引量：3

6

作者 张欢 赵飞 马友红 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期216-220,共5页

研究了中国低活化马氏体（CLAM）钢在1223~1313 K范围内不同加热温度和保温时间下的晶粒长大行为。采用Sellers晶粒长大模型对实验数据进行拟合,并分析和验证了模型的准确性。结果表明：在1223~1253 K保温时,晶粒表现为正常长长;在1283 ... 研究了中国低活化马氏体（CLAM）钢在1223~1313 K范围内不同加热温度和保温时间下的晶粒长大行为。采用Sellers晶粒长大模型对实验数据进行拟合,并分析和验证了模型的准确性。结果表明：在1223~1253 K保温时,晶粒表现为正常长长;在1283 K保温30 min后,晶粒开始出现异常长大现象,这与钢中的MX相高温稳定性有关;当加热温度为1313 K,晶粒长大迅速。晶粒模型的计算结果与实验结果在较低温度（1223~1253 K）的吻合度很好,在较高温度（1283~1313 K）由于MX相的影响则有较大的偏差。 展开更多

关键词 中国低活化马氏体(CLAM)钢 晶粒长大模型 mx相

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连铸TP347H钢坯中Nb的偏析现象分析 被引量：3

7

作者 陈其为 包汉生 +3 位作者 杨钢 吴明华 蔡珑 杨丽霞 《中国冶金》 CAS 北大核心 2022年第6期61-70,共10页

采用连铸工艺生产的TP347H钢坯存在Nb偏析现象,偏析严重时,经热连轧后的管坯在斜轧穿孔时易产生内壁开裂,导致钢管成材率和综合性能降低。针对偏析现象,通过热力学计算和试验相结合的方法研究含Nb析出相的析出行为,分析影响连铸钢坯Nb... 采用连铸工艺生产的TP347H钢坯存在Nb偏析现象,偏析严重时,经热连轧后的管坯在斜轧穿孔时易产生内壁开裂,导致钢管成材率和综合性能降低。针对偏析现象,通过热力学计算和试验相结合的方法研究含Nb析出相的析出行为,分析影响连铸钢坯Nb偏析的主要因素和一次MX相(碳氮化铌)析出物的特征。结果表明,采用连铸工艺生产的TP347H钢成分优化应以C、Nb元素含量为主;连铸TP347H钢坯Nb的偏析现象存在于钢坯中心区域,导致了钢坯边缘与中心区域的一次MX相析出物形貌、尺寸的差别。 展开更多

关键词 TP347H 连铸 Nb偏析 热力学计算 一次mx相

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9Cr-2W耐热钢的微观组织及析出相的研究 被引量：8

8

作者 高加强 洪杰 +2 位作者 肖新星 刘俊亮 王起江 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期253-257,共5页

利用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对9Cr-2W耐热钢的组织结构及析出相进行了研究.结果表明：9Cr-2W耐热钢在正火态下的显微组织为马氏体,含有几十到上百nm的NbX析出相以及几十nm的针状渗碳体,而在回火态下的显微组织为... 利用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对9Cr-2W耐热钢的组织结构及析出相进行了研究.结果表明：9Cr-2W耐热钢在正火态下的显微组织为马氏体,含有几十到上百nm的NbX析出相以及几十nm的针状渗碳体,而在回火态下的显微组织为回火马氏体,析出相主要是100~300 nm的M23C6型析出相和50 nm左右的MX型析出相;9Cr-2W耐热钢在650℃、110 MPa下持久断裂后的显微组织仍为回火马氏体,持久断裂试样中除了M23C6型和MX型析出相以外,还发现尺寸为100~500 nm左右的Laves相,主要分布在晶界上. 展开更多

关键词 9Cr-2W耐热钢 微观组织 持久断裂 M23C6型析出相 mx型析出相 LAVES相

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固溶处理对S30432奥氏体耐热钢中含铌析出相的影响 被引量：7

9

作者 徐松乾 赵海平 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期86-90,共5页

为了为成品管热处理提供理论依据,主要研究了固溶处理制度对S30432耐热钢中含铌MX相析出行为的影响规律。对两种不同化学成分的S30432耐热钢管分别进行不同的固溶热处理,通过光学金相法及定量化学相分析的方法,观察和分析微观组织和钢... 为了为成品管热处理提供理论依据,主要研究了固溶处理制度对S30432耐热钢中含铌MX相析出行为的影响规律。对两种不同化学成分的S30432耐热钢管分别进行不同的固溶热处理,通过光学金相法及定量化学相分析的方法,观察和分析微观组织和钢中含铌MX相变化规律。通过对比分析了不同热处理条件、固溶温度和固溶时间对含铌MX相析出行为的影响,并以此为基础,总结了S30432钢中固溶处理对含铌析出相的影响规律。 展开更多

关键词 S30432钢管 固溶处理 mx析出相 析出行为

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新型纳米复合强化9Cr-ODS钢的设计、组织与力学性能

10

作者 芮祥 李艳芬 +3 位作者 张家榕 王旗涛 严伟 单以银 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1590-1602,共13页

设计了一种新型纳米氮化物(MX相)与氧化物协同强化的9Cr-ODS钢,并对粉末冶金制备材料在不同热处理后的力学性能与显微组织进行了测试表征。采用粉体热锻造固化成型替代热等静压工艺,制备的新型ODS钢获得了98%的良好致密度。材料正火及... 设计了一种新型纳米氮化物(MX相)与氧化物协同强化的9Cr-ODS钢,并对粉末冶金制备材料在不同热处理后的力学性能与显微组织进行了测试表征。采用粉体热锻造固化成型替代热等静压工艺,制备的新型ODS钢获得了98%的良好致密度。材料正火及回火后的组织为回火马氏体,不存在明显的择优取向及粗、细混晶组织,平均晶粒尺寸约1μm。在晶界未观察到明显的M23C6型碳化物,但在基体内获得了大量尺寸在30~200 nm范围的MX析出相。同时,纳米氧化物析出相弥散分布,平均粒径约3.0 nm、数密度约1.9×10^(23) m^(-3)。力学性能测试表明:材料的显微硬度随正火温度从980℃升高至1200℃而逐渐降低,而随回火温度从700℃升高至800℃呈现先增加后降低的趋势;材料经1100℃、1 h正火及750℃、1 h回火后获得了最佳的强塑性,室温屈服强度、抗拉强度以及延伸率分别为1039 MPa、1103 MPa及20.5%,700℃下分别为291 MPa、333 MPa及16%。 展开更多

关键词 ODS钢 mx析出相 纳米氧化物 显微组织 力学性能

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单一MX型析出相强化马氏体耐热钢力学性能及蠕变行为 被引量：1

11

作者 李小琳 刘林锡 +3 位作者 李雅婷 杨佳伟 邓想涛 王海丰 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1199-1207,共9页

利用Thermo-Calc软件计算与实验相结合的方法设计出一种在长时服役过程中仅存在MX相的马氏体耐热钢,成分为Fe-0.03C-10Cr-0.2Zr-0.3V,其室温屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率分别为266 MPa、413 MPa和38%。经轧制+正火处理的Fe-0.03C-10C... 利用Thermo-Calc软件计算与实验相结合的方法设计出一种在长时服役过程中仅存在MX相的马氏体耐热钢,成分为Fe-0.03C-10Cr-0.2Zr-0.3V,其室温屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率分别为266 MPa、413 MPa和38%。经轧制+正火处理的Fe-0.03C-10Cr-0.2Zr-0.3V钢在700℃时效1、10、100和1000 h后,进行高温硬度检测,结果表明,随着时效时间的延长,马氏体耐热钢在700℃的高温硬度保持稳定。对时效不同时间的钢中析出相进行TEM表征,发现随着时效时间的延长(1~1000 h),析出相的平均尺寸从10.8 nm增加至17.8 nm。时效1000 h时,MX相的成分为Zr_(0.46)Nb_(0.14)C_(0.4),体积分数为0.29%。根据蠕变实验结果分析,其在650和700℃的门槛应力分别为54.5和28.4 MPa。 展开更多

关键词 马氏体耐热钢 mx型析出相 蠕变行为 门槛应力 CALPHAD技术

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