發(fā)布時間：2019-09-17 02:25

【摘要】：采用背散射電子衍射分析技術(shù)(EBSD)和慢應(yīng)變速率拉伸實驗方法研究不同軋制道次的Inconel 690合金微觀組織和應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)行為。結(jié)果表明,三道次軋制的690合金樣品的晶粒更大,低重合點陣晶界所占比例更高,織構(gòu)程度更弱。三道次軋制的690合金在高溫高壓純水中的慢應(yīng)變速率拉伸試驗表現(xiàn)出更好的耐應(yīng)力腐蝕性能。三道次軋制的690合金可以形成更加均勻的組織,提高低重合點陣晶界所占比例,增加其抗應(yīng)力腐蝕能力。
【圖文】：

薊旌先芤?侵蝕，觀察顯微組織。沿直徑方向截取一段690合金管作為EBSD分析試樣，將試樣截面打磨至2000號。電解拋光，電解拋光液:20%HClO4+80%CH3COOH，拋光電壓30V。慢應(yīng)變速率拉伸實驗設(shè)備為高溫高壓慢應(yīng)變速率腐蝕試驗機。試樣為片狀拉伸試樣，標(biāo)距部分長11.38mm。拉伸試樣側(cè)面用水砂紙打磨至2000號，用丙酮清洗干凈，吹干待用。試驗溶液為純水，溫度設(shè)為310℃，壓力為8MPa，應(yīng)變速率1×10－6s－1，試驗過程保證溶液中的含氧量小于0.2mg/kg。2試驗結(jié)果與討論2.1不同軋制變形量690合金的組織圖1(a)、1(b)分別為二道次和三道次軋制690合金的照片，組織都呈現(xiàn)典型的等軸奧氏體晶粒，并分布著許多退火攣晶界。晶界處分布著連續(xù)碳化物，晶內(nèi)零散地分布著顆粒狀碳化物，碳化物主要以面心立方的M23C6的形式出現(xiàn)［12］。特殊熱處理工藝是控制690合金晶界碳化物的析出和分布的重要步驟。比較兩種690合金樣品的晶粒度，可以發(fā)現(xiàn)軋制變形量大的二道次軋制樣品的晶粒較小，且不均勻，而軋制變形量小的三道次軋制樣品的晶粒更大，且更為均勻。金屬在軋制過程中，，位錯等結(jié)構(gòu)缺陷不斷增殖和纏結(jié)，同時晶粒碎化。固溶處理時，晶體結(jié)構(gòu)缺陷成為晶粒形核的敏感位置。軋制變形量越大，結(jié)構(gòu)缺陷越多，形核位置也就越多，在相同保溫條件下，晶粒較校由此可以推斷軋制變形量對晶粒的均勻程度有較為明顯的影響，楊亮的研究［13］也證明此結(jié)果。圖1(a)二道次軋制和(b)三道次軋制的690合金金組織Fig．1Opticalimagesof690alloy(a)afterdouble-passrollingand(b)afterthree-passrolling2.2不同軋制變形量690合金的晶界和晶面分布利用EBSD對690合金樣品表面進行掃描得到取向信息數(shù)據(jù)，由OIM重構(gòu)出不同類型晶界?

第3期費克勛等:軋制對Inconel690合金微觀組織及應(yīng)力腐蝕的影響圖2(a)二道次和(b)三道次軋制690合金的晶界分布圖Fig．2Imageofgrainboundarydistributionofalloy690(a)afterdouble-passrollingand(b)afterthree-passrolling圖3(a)二道次和(b)三道次軋制的690合金晶面OIM圖Fig．3OIMofplanesdistributionofalloy690(a)afterdouble-passrollingand(b)afterthree-passrolling圖4為不同道次冷軋690合金的特征晶界分布直方圖，圖中給出了各種低重合點陣晶界的比例。二道次軋制690合金的Σ3晶界所占比例都最高值超過了30%，而冷軋三道次690合金的Σ3晶界所占比例最高值為36.1%，即冷軋三道次形成的Σ3晶界數(shù)量大于冷軋兩道次，因此變形量小的三道次軋制可以獲得更多的Σ3晶界。退火攣晶的形成主要是在變形之后的退火過程，退火工藝的參數(shù)是控制退火攣晶的主要因素。由兩種樣品的試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)多道次小變形量的軋制工藝可以獲得更高比例的Σ3晶界。圖4690合金的特征晶界分布圖Fig．4Imageofratioofgrainboundaryofalloy690afterrolling2.3不同軋制變形量690合金的極圖圖5(a)、5(b)分別為二道次和三道次軋制690合金的反極圖，Max值分別為5.79、3.04，結(jié)果表明，兩種變形量軋制樣品的平行軋制方向晶粒組織在{111}方向存在一定程度的織構(gòu)，但是冷軋三道次的樣品織構(gòu)程度明顯低于冷軋二道次的樣品。冷軋二道次690合金樣品在每道次的軋制過程中經(jīng)歷了更大的變形量，因此會保存更多的變形組織，而冷軋三道次的690合金樣品在每道次的軋制過程中經(jīng)歷的變形量小，保存的變形組織就會少。通�？棙�(gòu)是變形過程形成的，織構(gòu)方向是沿著軋制方向，退火再結(jié)晶過程中沒有完全消除，從而保留下來。變形量的大小直接影響織構(gòu)程度，這就可以解釋兩種不同?
【作者單位】： 蘇州熱工研究院壽命管理技術(shù)中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(鋼鐵聯(lián)合研究基金)(U1260201)
【分類號】：TG335

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前4條

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2 李成濤;劉飛華;李巖;程學(xué)群;董超芳;李曉剛;;固溶溫度對690合金在NaOH溶液中的電化學(xué)性能影響[J];材料熱處理學(xué)報;2011年09期

3 李成濤;宋利君;任愛;劉飛華;李巖;程學(xué)群;李曉剛;;Inconel 690合金在含Pb堿溶液中的應(yīng)力腐蝕行為[J];材料熱處理學(xué)報;2013年10期

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【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 楊亮;董建新;張麥倉;;晶粒度對690合金熱變形特性的影響[J];稀有金屬材料與工程;2012年08期

2 李成濤;宋利君;任愛;劉飛華;李巖;程學(xué)群;李曉剛;;Inconel 690合金在含Pb堿溶液中的應(yīng)力腐蝕行為[J];材料熱處理學(xué)報;2013年10期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 屈瑞肖;Mn、RE對AZ61鎂合金擠壓變形抗力及組織均勻性影響的研究[D];鄭州大學(xué);2013年

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 董超芳;關(guān)w扌

本文編號：2536580