Nb/Ti/Zr/W对310S奥氏体不锈钢析出相行为和力学性能的影响

TG113; 为了提高310S不锈钢的高温组织稳定性,本工作系统研究了微量合金化元素(Nb,Ti,Zr和W)对310S析出相行为和力学性能的影响.设计的系列合金经过1423K热轧、1423K/0.5h固溶、1173K/0.5h稳定化处理,最后进行973K/408h时效处理.研究结果表明:W可有效提高合金的高温组织稳定性,而过量Mo元素的添加会加速Cr23 C6向σ转变;添加Ti和Zr可细化基体晶粒,但Ti会促使时效过程中大量脆性相的析出,严重降低合金的高温组织稳定性,从而恶化合金力学性能.Fe-25Cr 22Ni 0.73Mo-0.35Nb-0.046C(质量分数/％)合金展现出优异的高温组织...

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Published in材料工程 Vol. 47; no. 9; pp. 61 - 71
Main Authors 温冬辉, 吕阳, 李震, 王清, 唐睿, 董闯
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 大连理工大学材料科学与工程学院,辽宁大连116024 20.09.2019
大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室,辽宁大连116024%大连理工大学机械工程学院,辽宁大连,116024%中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室,成都,610213
Subjects
力学性能
燃料包壳
奥氏体不锈钢
微合金化
相析出行为
310S
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ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001254

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Summary:TG113; 为了提高310S不锈钢的高温组织稳定性,本工作系统研究了微量合金化元素(Nb,Ti,Zr和W)对310S析出相行为和力学性能的影响.设计的系列合金经过1423K热轧、1423K/0.5h固溶、1173K/0.5h稳定化处理,最后进行973K/408h时效处理.研究结果表明:W可有效提高合金的高温组织稳定性,而过量Mo元素的添加会加速Cr23 C6向σ转变;添加Ti和Zr可细化基体晶粒,但Ti会促使时效过程中大量脆性相的析出,严重降低合金的高温组织稳定性,从而恶化合金力学性能.Fe-25Cr 22Ni 0.73Mo-0.35Nb-0.046C(质量分数/％)合金展现出优异的高温组织稳定性和力学性能(σYS=237MPa,σUTS=545MPa,δ=39％),有望作为超临界水冷堆核燃料包壳的候选材料.
ISSN:1001-4381
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2018.001254