新聞資訊
X12CrMoWVNbN10-1-1鐵素體耐熱鋼(化學成分)有害δ鐵素體組織的消除
發布人:上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間:2015-04-15
X12CrMoWVNbN10-1-1鋼是常用于制備超超臨界發電機轉子的一種耐熱鋼,具有優良的高溫蠕變性能、熱疲勞性能以及低周疲勞性能等優點。
近幾年,為解決電力短缺問題以及提高能源的利用率,各國都在致力于發展超超臨界發電設備。然而,超超臨界汽輪機的大型高壓轉子通常重約幾十噸、蒸汽壓力達到30MPa以上,同時它還要高速旋轉,因此,對材料性能要求極高。X12CrMoWVNbN10-1-1鋼是常用于制備超超臨界發電機轉子的一種耐熱鋼,具有優良的高溫蠕變性能、熱疲勞性能以及低周疲勞性能等優點。
由于該鋼中鉻的質量分數約為12%,其成分類似于13Cr鋼,在高溫下會析出δ鐵素體,這種δ鐵素體的存在會嚴重影響該鋼的力學性能。因此,在加工過程中應避免δ鐵素體的出現,對已經出現的δ鐵素體,可以采用長期保溫的方法予以消除。
對于X12CrMoWVNbN10-1-1鋼在熱加工過程中產生的有害δ鐵素體組織,一般可以通過回爐重鑄、鍛造、熱處理等方法加以處理,然而回爐重鑄代價太大,因此,對鍛造和熱處理等方法的研究具有重要意義。由于國內外對此鋼中δ鐵素體的研究甚少,而且δ鐵素體的消除方法及工藝并不明確,所以,太原科技大學材料學院的研究者們采用熱處理和熱鐓粗試驗,研究了該鋼中δ鐵素體的消除規律,并探討了消除δ鐵素體的熱加工工藝。
試樣材料取自鍛造后的超超臨界X12CrMoWVNbN10-1-1鋼轉子內部,其化學成分見下表。
表1??X12CrMoWVNbN10-1-1鋼化學成分
C
|
Si
|
Mn
|
W
|
Co
|
Cr
|
Ni
|
Cu
|
0.11
|
0.06
|
0.52
|
0.82
|
0.12
|
11.19
|
0.77
|
0.059
|
V
|
Sn
|
Nb
|
Mo
|
S
|
P
|
Al
|
N
|
0.25
|
0.021
|
0.078
|
1.21
|
0.0041
|
0.038
|
0.02
|
0.048
|
?
預處理:將原始材料在廂式加熱爐中于1200℃保溫30h,然后空冷至室溫。
熱處理:根據前期試驗研究結果,熱處理溫度為1000~1100℃、保溫時間為10h較為合適。將預處理后的試樣切成小塊,放入廂式加熱爐中,加熱溫度為1010、1040、1070℃,保溫時間為10h,然后空冷至室溫。
熱鐓粗:將預處理后的試樣加工成Φ40mm×60mm的小試樣,加熱至1200℃保溫5h,然后在100t液壓機上鐓粗,壓下量分別為20%、50%、70%,空冷至室溫后從中間鋸切。
將熱處理后的試樣和熱鐓粗后的試樣按標準進行各項試驗,結果表明:
????(1)預處理后的X12CrMoWVNbN10-1-1鋼在1010、1040、1070℃保溫10h后,δ鐵素體含量略有下降,沖擊功有所提升,但效果不明顯。
????(2)預處理后的X12CrMoWVNbN10-1-1鋼經熱鐓粗后,在70%壓下量時的大變形區內,等效應變量為1.5,δ鐵素體基本消失,晶粒細小。
????(3)X12CrMoWVNbN10-1-1鋼熱處理和熱鐓粗后的沖擊功分別為25,101J。
以上資料由上海艾荔艾金屬材料有限公司提供,歡迎新老客戶來電洽購。
本文來自上海艾荔艾金屬材料有限公司http://www.jshcn.cn,轉載請注明出處。