Haynes282耐熱合金の微細構造と硬度に対する溶体化処理の影響

公開時間： 06 / 23 2021 著者：サイト編集者訪問：11263

ヘインズ合金は、米国のヘインズが開発したNi-Cr-Co-Mo時効強化高温耐熱合金です。この合金は、優れた熱間加工性、耐食性、長期時効構造の安定性、および優れたクリープ強度を備えています。、米国の700℃超々臨界火火力発電所の蒸気タービンローターの候補材料のXNUMXつです。この合金に関する現在の研究は、主に蒸気酸化、溶接性、および疲労特性に焦点を合わせています。

合金の構造と特性に及ぼす溶体化処理プロセスの影響に関する報告はほとんどありません。このため、研究者らは、溶体化処理プロセスがその構造と硬度に与える影響を研究し、私の国で700℃の超超臨界蒸気タービンローターを選択するためのテストリファレンスを提供し、ローカリゼーションの基礎も提供しました。合金の実用化。

試験に使用したヘインズ合金の主な化学組成（質量分率、％）：C0.06、Cr19.64、Co10.04、Mo8.18、Al1.48、Ti2.15、Si≤0.1、Mn≤0.1、 Fe≤0.1、Niマージン。試験合金は25kgの真空誘導炉で製錬され、均質化された後、Φ16mmの丸棒に鍛造されました。試験合金の元の鍛造構造は細かく均一であり、結晶粒および粒界にはより多くの未溶解の炭化物があり、炭化物は結晶粒界に連続的に分布しています。

試験合金は、1060、1090、1120、1150、および1180°Cで2時間溶体化処理され、さまざまな溶体化温度での合金の構造と硬度が観察されました。別のグループのサンプルを1120°Cでそれぞれ30、60、90、120分間溶体化処理して、合金の構造と硬度に対する溶体化時間の影響を観察しました。

溶体化処理後、合金から金属組織サンプルを採取し、研削、研磨、腐食後に微細構造の観察・分析、硬さ試験を行います。テスト結果は次のことを示しています。

（1）Haynes282耐熱合金の結晶粒径は、溶液温度の上昇と保持時間の延長とともに徐々に大きくなります。計算結果は、試験合金の結晶粒成長活性化エネルギーが約382kJ / molであることを示しています。
（2）溶液を1060〜1150℃で2時間保持すると、試験合金中の未溶解のMCおよびM23C6炭化物は、溶液温度の上昇とともに徐々に再溶解します。溶液温度が1150℃を超えると、合金中の炭化物は基本的に溶解します。 1120℃での溶体化処理中、合金中の炭化物は保持時間の延長とともに急速に溶解します。
（3）固溶体温度範囲1060〜1150℃を2時間、1120℃を30〜120分維持すると、溶体温の上昇や保持時間の延長に伴い、試験合金の硬度が徐々に低下します。、粒子は成長しますが、成長しません。溶解した炭化物の溶解が、合金の硬度を低下させる主な理由です。

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