新型25Cr-20Ni奥氏体耐热不锈钢750℃持久实验过程中析出相演变
来源期刊：金属学报2018年第11期
论文作者：胡国栋 王培 李殿中 李依依
文章页码：1705 - 1714
关键词：奥氏体耐热不锈钢;持久;析出相演变;s相;MX;
摘 要：研究了一种新型25Cr-20Ni奥氏体耐热不锈钢在750℃不同拉应力持久实验中析出相演变及其对性能的影响。结果表明,当持久应力为180 MPa时,持久寿命为32.6 h,析出相包括M23C6和（Nb, V）（C, N）相。其中M23C6主要分布在晶界位置,（Nb, V）（C, N）相在晶内弥散析出。当持久应力为150和120 MPa时,随着持久时间延长至98.1 h以上,晶界位置的M23C6发生长大和Ostwald熟化,但（Nb, V）（C, N）相具有较好的尺寸稳定性。同时,在持久应力为120 MPa条件下,组织中出现s相。s相首先在晶界位置析出,当持久应力为100 MPa时,随持久时间延长至752.3 h,s相也会在晶内析出。研究还发现,大量s相依附于（Nb, V）（C, N）相析出,这是由于（Nb, V）（C, N）相的析出导致附近奥氏体基体中局部位置C和N元素含量减少,从而促进了s相的形核。不同应力条件下试样断裂方式均为沿晶断裂,当持久时间较短时,裂纹在晶界M23C6处产生,引起沿晶开裂。随着持久时间延长,s相在晶界析出后,裂纹更容易在晶界s相处产生,导致持久延伸率随持久寿命延长而减小。
胡国栋1,2，王培1，李殿中1，李依依1
1. 中国科学院金属研究所2. 中国科学技术大学材料科学与工程学院
摘 要：研究了一种新型25Cr-20Ni奥氏体耐热不锈钢在750℃不同拉应力持久实验中析出相演变及其对性能的影响。结果表明,当持久应力为180 MPa时,持久寿命为32.6 h,析出相包括M23C6和（Nb, V）（C, N）相。其中M23C6主要分布在晶界位置,（Nb, V）（C, N）相在晶内弥散析出。当持久应力为150和120 MPa时,随着持久时间延长至98.1 h以上,晶界位置的M23C6发生长大和Ostwald熟化,但（Nb, V）（C, N）相具有较好的尺寸稳定性。同时,在持久应力为120 MPa条件下,组织中出现s相。s相首先在晶界位置析出,当持久应力为100 MPa时,随持久时间延长至752.3 h,s相也会在晶内析出。研究还发现,大量s相依附于（Nb, V）（C, N）相析出,这是由于（Nb, V）（C, N）相的析出导致附近奥氏体基体中局部位置C和N元素含量减少,从而促进了s相的形核。不同应力条件下试样断裂方式均为沿晶断裂,当持久时间较短时,裂纹在晶界M23C6处产生,引起沿晶开裂。随着持久时间延长,s相在晶界析出后,裂纹更容易在晶界s相处产生,导致持久延伸率随持久寿命延长而减小。
关键词：奥氏体耐热不锈钢;持久;析出相演变;s相;MX;
