本文選題：K325合金 + 固溶處理　； 參考：《沈陽理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：當前,由于燃煤發(fā)電造成的環(huán)境問題和能源危機日益嚴重,發(fā)展高效率的燃煤電站以節(jié)能減排成為必然趨勢,具有更高運行參數(shù)的700℃先進超超臨界燃煤發(fā)電技術是當今發(fā)展的最前沿。K325合金是一種Ni-Cr基固溶強化型鑄造高溫合金,由于其優(yōu)異的高溫蠕變強度、抗氧化腐蝕能力和焊接性而被選為700℃先進超超燃煤電站汽缸和閥殼鑄件的材料。目前國內(nèi)外高溫合金大型鑄件研究尚不成熟,其固溶熱處理工藝更是未見報道,故本文擬對兩種成分的K325合金的凝固行為和固溶工藝進行系統(tǒng)研究,理清固溶工藝對合金的組織特征和力學性能的影響,從而為合金熱處理制度的最終制定提供實驗依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。研究表明:No.1與No.2合金鑄態(tài)組織均呈枝晶結構,且存在枝晶偏析,Nb強烈偏聚于枝晶間。No.1合金在枝晶間析出富Nb和Ti的條、塊狀的MC型碳化物,其凝固順序為L→L+γ→L+γ+MC→γ+MC。No.2合金在枝晶間析出MC型碳化物和篩網(wǎng)狀共晶γ/Laves相,其凝固順序為L→L+γ→L+γ+MC→L+γ+MC+γ/Laves→γ+MC+γ/Laves。γ/Laves相的存在對合金的力學性能不利。固溶溫度、固溶保溫時間和固溶冷卻方式均顯著影響合金的組織和力學性能。No.1合金固溶組織均為γ+MC。首先,隨固溶溫度的升高,枝晶偏析減輕,碳化物逐漸溶解,其數(shù)量減少、尺寸減小,合金室溫抗拉強度小幅提高,而塑性和高溫抗拉強度無顯著變化;其次,隨固溶保溫時間的延長,No.1合金中的碳化物略有減少,尺寸無明顯變化,其室溫和高溫強度提高,但對室溫、高溫塑性無顯著影響,最佳固溶保溫時間為2h;最后,合金固溶處理以不同方式冷卻:水淬和空冷后碳化物均主要分布在晶內(nèi),空冷后碳化物的數(shù)量和尺寸略有增加,其室溫強度和塑性無顯著變化。而爐冷后碳化物數(shù)量和尺寸都顯著增加,且沿晶界連續(xù)析出,導致其室溫強度和塑性都降低。但隨冷速的提高,高溫抗拉強度顯著增加,塑性無明顯變化。水淬后可獲得理想的組織和力學性能。合金隨爐冷卻后斷裂機制為混合斷裂,而水淬和空冷后斷裂機制均為微孔聚集型穿晶韌性斷裂。對No.2合金進行不同溫度的固溶處理結果表明:經(jīng)1050~1200℃固溶處理后,篩網(wǎng)狀的共晶γ/Laves相向塊狀轉變,經(jīng)1225℃和1250℃固溶后,γ/Laves相出現(xiàn)初熔,碳化物回溶,但碳化物類型未發(fā)生變化。力學性能結果表明在低于1200℃的溫度固溶后,室溫抗拉強度無明顯變化,1200℃和1225℃,強度略有下降。低于1250℃固溶處理后,隨固溶溫度的升高,室溫塑性改善,高溫塑性無顯著變化,高溫強度緩慢下降,且斷口均呈枝晶組織斷裂特征,拉伸試樣斷裂方式均為穿晶斷裂,1250℃固溶后初熔Laves相的大量存在導致其力學性能嚴重惡化,斷裂方式為沿晶斷裂。
[Abstract]:In this paper , the microstructure and mechanical properties of the alloy are studied by means of the solidification behavior and the mechanical properties of the alloy . The solidification sequence of the alloy is L 鈫，

本文編號：2084985