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BTMCr26鑄件-耐磨-耐高溫材料
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商品參數(shù)
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品牌 鑄件
交期 15天
包裝 木托
牌號 高溫材料
成分 光譜
標準 協(xié)議
狀態(tài) 退火
熱處理 固溶
商品介紹
勁國特鋼銷售特材，晶界Cr貧化和雜質(zhì)偏聚是影響Inconel600合金沿晶斷裂抗力的2個主要因素,晶界碳化物沉淀不是唯一的提高沿晶應(yīng)力腐蝕斷裂抗力的原因。此外,930軋制退火的熱處理工藝增加了沿晶裂紋產(chǎn)生的敏感性,偏聚在晶界上的S與Cr形成富Cr的硫化物也增加了沿晶腐蝕的敏感性。2Inconel718合金中溶質(zhì)晶界偏聚的研究現(xiàn)狀I(lǐng)nconel718(GH4169)合金是以體心四方的!和面心立方的相沉淀強化的鎳基高溫合金,在-253~700溫度范圍內(nèi)具有良好的綜合性能,650以下的屈服強度居變形高溫合金的首位,在宇航、核能、石油工業(yè)中應(yīng)用廣泛。
Chen等[9]對變形Inconel718合金中B偏聚量與HAZ微裂紋總數(shù)目和總長度的關(guān)系進行了研究,得出了B偏聚與HAZ微裂紋之間的關(guān)系。利用非平衡晶界偏聚的等效時間公式和晶界偏聚動力學方程[10]計算了B的晶界偏聚量,結(jié)果與HAZ微裂紋總數(shù)目和總長度很符合,由此得出結(jié)論:焊接前的熱處理過程中發(fā)生的B非平衡晶界偏聚直接影響HAZ微裂紋的總長度和總數(shù)目。Guo等[11]研究了晶界特征、B晶界偏聚與晶界熔化間的關(guān)系,結(jié)果表明晶界特征決定了某一晶界上的B偏聚量,B的晶界偏聚降低了晶界熔點,從而導致了焊接熱循環(huán)過程中的晶界熔化現(xiàn)象。
Chen等進一步指出,B偏聚后的晶界比含有NbC的晶界熔點低約200,因此B偏聚對合金HAZ晶界熔化更為不利。Benhadad等[12]制備了多種不同C、B、P含量的合金,進一步開展了各種溶質(zhì)原子對焊接性能影響的研究。實驗結(jié)果表明,空冷(11/s)和水淬(284/s)后合金中只有B發(fā)生了明顯偏聚,而P沒有偏聚。但是含有較高B和P的合金微裂紋總長度最長。Benhadad等認為這是由于C與B、P發(fā)生位置競爭從而降低了B和P的有害作用。Dong等[13-15]開展了溶質(zhì)(尤其是雜質(zhì)P、S)對Inconel718合金力學性能影響的系列研究。
Liu等[13]用分子動力學模擬計算了0K時P在Ni中的晶界偏聚,結(jié)果表明P傾向于在Ni晶界偏聚并增強Ni的晶界結(jié)合力,偏聚自由能為1.296eV(125kJ/mol)。Dong等[14,15]測量了不同P(1#10-5和4#10-5)、S含量(1.5#10-5~1.75#10-5)合金的應(yīng)力斷裂壽命和拉伸性能,發(fā)現(xiàn)S含量的增加使應(yīng)力斷裂壽命顯著降低,但P、S含量不影響拉伸性能。利用俄歇電子能譜儀測量應(yīng)力斷裂后的試樣表明,P優(yōu)先偏聚于晶界而S則優(yōu)先偏聚到碳化物/基體表面。雖然S優(yōu)先偏聚于碳化物/基體表面,但發(fā)現(xiàn)應(yīng)力斷裂壽命和試樣斷裂形貌都與S的晶界偏聚有關(guān),因此S在晶界的偏聚是影響應(yīng)力斷裂壽命的主要因素,而P的偏聚與應(yīng)力斷裂行為無關(guān)。
另外,Dong等還觀察了合金中溶質(zhì)間的共偏聚行為,指出PMo、PNb之間存在晶界共偏聚現(xiàn)象。P的晶界偏聚對Inconel718合金持久性能的影響是研究者廣泛關(guān)注的問題。郭守仁等[16]確定出基體P含量與持久壽命之間的關(guān)系存在極大值,認為P延長持久壽命的有益作用來自于晶界擴散的抑制和晶界析出的改善,是一種晶界效應(yīng)。另外,P會降低合金的室溫沖擊韌性,但對室溫和650拉伸性能以及疲勞裂紋擴展速率沒有明顯影響。李娜等[17]研究了直接時效熱處理制度下P對合金力學性能的影響,認為P在晶內(nèi)的固溶強化作用較弱,而在晶界的偏聚可抑制Nb等合金元素在高溫持久過程中擴散,減緩晶界相長大,進而提高合金的持久性能。
Sun等[18]研究了P、S和Si對NiCrFe基高溫合金應(yīng)力斷裂壽命和微結(jié)構(gòu)的影響,認為0.016%(質(zhì)量分數(shù))的P對合金可以起到3種強化作用:阻礙位錯運動、改善晶間沉淀和阻止O沿晶界滲入。P、S和Si的基體濃度較低時,應(yīng)力斷裂壽命的延長是因為在位錯上偏聚而釘扎位錯,不是因為在晶界上偏聚而形成沉淀。此外,Guo等[19]認為,盡管P對變形Inconel718合金的持久性能有益,但卻損害了鑄造Inconel718合金的持久性能。Cao等[20]觀察了合金中P的晶界偏聚現(xiàn)象,認為PB交互作用會影響材料的應(yīng)力斷裂和蠕變性能,增加P、B的含量可以延長應(yīng)力斷裂壽命。
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