【摘要】：采用熱模擬法進(jìn)行600~1300℃溫度區(qū)間P92鋼的高溫拉伸實(shí)驗(yàn)。利用SEM,LSCM對(duì)不同拉伸溫度下的斷口形貌及近斷口組織進(jìn)行分析,并對(duì)P92鋼的力學(xué)性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明:P92鋼拉伸時(shí),抗拉強(qiáng)度由467.32MPa下降到24.32MPa,屈服強(qiáng)度由56.88MPa下降到1.07MPa;不同拉伸溫度下,斷口表現(xiàn)以韌性斷裂為主,韌性與脆性特征共存的現(xiàn)象。在600~900℃時(shí),P92鋼發(fā)生了動(dòng)態(tài)回復(fù)過(guò)程,斷口形貌表現(xiàn)為韌窩特征。冷卻至室溫,P92鋼近斷口處組織均為馬氏體+殘余奧氏體組織+M7C3+MC+M23C6+M6C+M3C型碳化物。隨著溫度升高,P92鋼發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,斷口形貌以塑孔為主。P92鋼近斷口處組織為馬氏體+殘余奧氏體組織+MC+M6C型碳化物。
【圖文】：

，拉伸溫度分別為６００，７００，８００，９００，１０００，１０５０，１１００，１１５０，１２００，１２５０，１３００℃，，Ｐ９２鋼的高溫拉伸工藝如圖１所示。表１Ｐ９２鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％）Ｔａｂｌｅ１ＣｈｅｍｉｓｔｒｙｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＰ９２ｓｔｅｅｌ（ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ／％）ＣＭｎＳｉＣｒＷＭｏＶＮｂＮＢＡｌＮｉＦｅ０．１１０．４５０．３５９．１２１．７２０．４５０．２００．０６０．０５０．００３０．０２０．２５Ｂａｌ圖１Ｐ９２鋼的高溫拉伸工藝Ｆｉｇ．１ＴｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｔｅｎｓｉｌｅｃｒａｆｔｏｆＰ９２ｓｔｅｅｌ采用ＳＥＭ對(duì)每一溫度的拉伸斷口進(jìn)行觀察，分析其斷裂機(jī)理。將每一個(gè)拉斷試樣的近斷口處進(jìn)行磨制、拋光、王水（ＨＣｌ∶ＨＮＯ３＝３∶１）腐蝕后，通過(guò)ＬＳＣＭ對(duì)其進(jìn)行組織觀察及分析。２結(jié)果與分析２．１高溫強(qiáng)度分析根據(jù)拉伸應(yīng)力－應(yīng)變曲線，計(jì)算得出Ｐ９２鋼在各拉伸溫度的強(qiáng)度值。在６００～１３００℃區(qū)間拉伸時(shí)，隨著拉伸溫度的升高，Ｐ９２鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均下降。屈服強(qiáng)度σ０．２由５６．８８ＭＰａ下降到１．０７ＭＰａ，抗拉強(qiáng)度由４６７．３２ＭＰａ下降到２４．３２ＭＰａ。隨著溫度的升高，一方面，位錯(cuò)的動(dòng)態(tài)回復(fù)增強(qiáng)，導(dǎo)致位錯(cuò)活性降低，在外在應(yīng)力作用下，位錯(cuò)的形成率低；另一方面，高溫下金屬原子擴(kuò)散能力增加，柯氏氣團(tuán)對(duì)位錯(cuò)的釘扎作用減弱，位錯(cuò)滑移能力增強(qiáng)，從而使強(qiáng)度降低。２．２高溫?cái)嗫谛蚊灿^察與分析從宏觀斷口看，拉伸試樣無(wú)明顯的表面氧化現(xiàn)象，在９００℃以上拉伸時(shí)，拉伸

第４３卷第４期Ｐ９２鋼高溫拉伸斷口形貌的研究圖２６００～９００℃拉伸時(shí)Ｐ９２鋼斷口的宏觀及微觀形貌（ＳＥＭ）（ａ）６００℃；（ｂ）７００℃；（ｃ）８００℃；（ｄ）９００℃Ｆｉｇ．２Ｍａｃｒｏａｎｄｍｉｃｒｏ－ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓｏｆＰ９２ｓｔｅｅｌｆｒａｃｔｕｒｅｄａｔ６００－９００℃（ａ）６００℃；（ｂ）７００℃；（ｃ）８００℃；（ｄ）９００℃圖３１０００℃拉伸時(shí)Ｐ９２鋼斷口的宏觀及微觀形貌（ＳＥＭ）Ｆｉｇ．３Ｍａｃｒｏａｎｄｍｉｃｒｏ－ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓｏｆＰ９２ｓｔｅｅｌｆｒａｃｔｕｒｅｄａｔ１０００℃８７

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 胡文軍;潘曉霞;陳勇梅;牛偉;王彤偉;;溫度對(duì)V-5Cr-5Ti合金拉伸性能及組織結(jié)構(gòu)的影響[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2011年04期

2 趙強(qiáng);彭先寬;叢相州;安威;;P92鋼的蠕變行為研究[J];鋼鐵;2010年09期

3 竇洪;王志武;宋濤;;超超臨界壓力鍋爐用T92/P92鋼析出相的研究進(jìn)展[J];廣東電力;2012年02期

4 喬亞霞;武英利;郭軍;;P92鋼焊接接頭持久強(qiáng)度及微觀組織分析[J];焊接學(xué)報(bào);2011年01期

5 劉樹(shù)敏;魯慧;;410S不銹鋼高溫拉伸形變組織研究[J];價(jià)值工程;2012年07期

6 朱立光;路文剛;;GCr15軸承鋼高溫力學(xué)性能的研究[J];特殊鋼;2007年04期

7 石如星;劉正東;;P92鋼中Laves相強(qiáng)化作用的研究[J];物理測(cè)試;2011年04期

8 ;Hot Deformation Behavior of P92 Steel Used for Ultra-Super-Critical Power Plants[J];Journal of Iron and Steel Research(International);2011年07期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 竇洪;王志武;宋濤;;超超臨界壓力鍋爐用T92/P92鋼析出相的研究進(jìn)展[J];廣東電力;2012年02期

2 程久珊;劉靜;張?jiān)蒲?;HG70鋼連鑄坯的高溫?zé)崴苄孕袨榉治鯷J];鋼鐵研究;2010年03期

3 姜筠;朱麗慧;王延峰;;P92鋼高溫持久強(qiáng)度試驗(yàn)后組織變化對(duì)性能的影響[J];動(dòng)力工程學(xué)報(bào);2012年11期

4 林波;楊維才;董鮮峰;遲永剛;劉梅;曾大鵬;沈軍;;聚變用釩及釩基合金性能的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2012年S2期

5 竇洪;王志武;宋濤;;服役10500h后超臨界鍋爐高溫再熱器用T92鋼管的顯微組織[J];機(jī)械工程材料;2013年05期

6 黃壽強(qiáng);申哲民;朱南文;單愛(ài)黨;姜偉立;周海云;;幾種高溫合金在超臨界NaCl水溶液中的腐蝕行為對(duì)比[J];機(jī)械工程材料;2014年02期

7 楊彪;王麗閣;王恩澤;;聚變用V-Cr-Ti合金的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2014年05期

8 尹開(kāi)鋸;張強(qiáng);邱紹宇;唐睿;;9Cr氧化物彌散強(qiáng)化鋼在超臨界水中的耐蝕性[J];腐蝕與防護(hù);2014年06期

9 陳俊豪;寧保群;;P92鋼高溫蠕變過(guò)程中顯微組織演變研究現(xiàn)狀及強(qiáng)化途徑[J];材料導(dǎo)報(bào);2014年17期

10 陳登福;高興健;王啟明;王水根;宋立偉;;Q235G鋼連鑄坯的高溫力學(xué)性能分析[J];過(guò)程工程學(xué)報(bào);2009年S1期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 陳登福;高興健;王啟明;王水根;宋立偉;;Q235G鋼連鑄坯的高溫力學(xué)性能分析[A];第十二屆冶金反應(yīng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 鄭偉棟;孫玉虎;張春杰;李燕青;李玉盤;楊海濱;劉青;卿家勝;王欣;;高強(qiáng)含鈮船板鋼二冷配水優(yōu)化研究[A];第七屆(2009)中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集（上）[C];2009年

3 張建強(qiáng);張國(guó)棟;羅傳紅;郭嘉琳;;坡口角度對(duì)P91鋼焊接接頭IV型蠕變失效傾向的影響[A];中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)第十八次全國(guó)焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文集——S04計(jì)算機(jī)輔助焊接工程[C];2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 高秋志;新型高Cr鐵素體耐熱鋼相變行為及焊接性[D];天津大學(xué);2012年

2 談建平;納入拘束效應(yīng)的含裂紋結(jié)構(gòu)蠕變壽命評(píng)價(jià)方法研究[D];華東理工大學(xué);2014年

3 朱浩川;薄壁不銹鋼軸壓構(gòu)件的極限承載力[D];浙江大學(xué);2014年

4 袁軍;復(fù)雜環(huán)境下鍋爐受熱面的失效機(jī)理及壽命預(yù)測(cè)研究[D];華北電力大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 高興健;連鑄板坯高溫力學(xué)性能研究及二冷工藝制度分析[D];重慶大學(xué);2009年

2 胡紹鑫;3W-3Co系新型鐵素體葉片鋼強(qiáng)化機(jī)制研究[D];昆明理工大學(xué);2012年

3 肖明;P92鋼焊接接頭蠕變裂尖力學(xué)場(chǎng)和損傷分析[D];華東理工大學(xué);2013年

4 曾星;P92鋼焊接工藝優(yōu)化試驗(yàn)研究[D];華北電力大學(xué);2013年

5 裴國(guó)雄;鍋爐高溫受熱面內(nèi)壁腐蝕及超溫問(wèn)題的研究[D];華北電力大學(xué);2013年

6 朱忠亮;超臨界水環(huán)境下電廠金屬材料的氧化動(dòng)力學(xué)研究[D];華北電力大學(xué);2013年

7 胡蘇陽(yáng);P92鋼微觀結(jié)構(gòu)與高溫蠕變分析[D];華北電力大學(xué);2013年

8 張乾;電站汽水系統(tǒng)腐蝕遷徙過(guò)程的探討和應(yīng)用[D];華北電力大學(xué);2013年

9 劉春蘭;T/P92鋼中雜質(zhì)元素錫對(duì)其高溫蠕變性能的影響[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

10 常征;G112馬氏體耐熱鋼組織與性能的研究[D];云南大學(xué);2013年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡錦程;宋紅梅;俞敏;江來(lái)珠;;鐵素體不銹鋼410S與430高溫相組織的Thermo-calc計(jì)算與試驗(yàn)研究[J];寶鋼技術(shù);2007年04期

2 諶繼明;合金元素和氫、氧對(duì)釩合金拉伸性能的影響[J];材料科學(xué)與工藝;2002年04期

3 諶繼明,楊霖,邱紹宇,許增裕;釩合金的高溫氧化特性和氫致脆性研究[J];稀有金屬材料與工程;2003年02期

4 趙洪壯;Young-kook LEE;劉相華;王國(guó)棟;;AISI 4340鋼馬氏體相變的研究[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2006年06期

5 趙欽新,顧海澄,陸燕蓀;國(guó)外電站鍋爐耐熱鋼的一些進(jìn)展[J];動(dòng)力工程;1998年01期

6 趙強(qiáng);彭先寬;叢相州;安威;;P92鋼的蠕變行為研究[J];鋼鐵;2010年09期

7 諶繼明;中子輻照對(duì)釩合金強(qiáng)塑性的影響及其溫度效應(yīng)[J];核聚變與等離子體物理;2002年04期

8 彭志方;蔡黎勝;彭芳芳;胡永平;陳方玉;;P92鋼625℃持久性能分段特征與各段中M_(23)C_6及Laves相相參數(shù)的定量變化研究[J];金屬學(xué)報(bào);2010年04期

9 袁偉霞,董漢雄,袁桂蓮;中碳鋼高溫力學(xué)性能研究及在連鑄生產(chǎn)中的應(yīng)用[J];煉鋼;1999年01期

10 徐穎,諶繼明,鄧穎;含氫V4Cr4Ti合金的力學(xué)性能和斷裂特征[J];理化檢驗(yàn)(物理分冊(cè));2002年09期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 屈國(guó)民;牛靖;胡彬;劉純;馬尚;謝億;;回火溫度對(duì)P92鋼焊接接頭組織和性能的影響[J];熱加工工藝;2014年09期

2 ;[J];;年期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

本文編號(hào)：2557538