對性能熱處理（HTMP）狀態(tài)和性能熱處理+模擬消除應(yīng)力熱處理（HTMP+SSRHT）狀態(tài)核電站用P280GH鋼彎頭在不同溫度（25,50,100,150,200,250,300,316℃）下進(jìn)行了拉伸試驗(yàn),研究了溫度對不同狀態(tài)P280GH鋼彎頭拉伸性能的影響。結(jié)果表明:P280GH鋼在HTMP狀態(tài)下的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度高于HTMP+SSRHT狀態(tài)下的;P280GH鋼彎頭在兩種狀態(tài)下,在溫度從室溫升高到316℃的過程中,抗拉強(qiáng)度先降后增,屈服強(qiáng)度持續(xù)降低,在300℃時(shí)出現(xiàn)"藍(lán)脆"現(xiàn)象。當(dāng)服役溫度在150～250℃時(shí),材料應(yīng)在服役溫度下進(jìn)行力學(xué)性能測試。 

【文章來源】：理化檢驗(yàn)(物理分冊). 2020,56(03)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

P280GH鋼彎頭拉伸試樣示意圖

由圖2可見，當(dāng)溫度低于250℃時(shí)，4-1,4-2號拉伸試樣幾乎不變色；當(dāng)溫度為250℃時(shí)，4-1,4-2號拉伸試樣存在輕微氧化變色；當(dāng)溫度為300℃時(shí)，4-1,4-2號拉伸試樣變藍(lán)，4-2號拉伸試樣的藍(lán)色更明顯；當(dāng)溫度為316℃時(shí)，4-1,4-2號拉伸試樣均殘存一定的藍(lán)色，但比300℃時(shí)的顏色要淺。在相同溫度下，5-1,5-2,6-1,6-2號拉伸試樣有類似形貌。由于3個(gè)爐號的拉伸試樣在不同溫度下和不同熱處理狀態(tài)下的載荷-位移曲線具有相似的規(guī)律，因此僅分析HTMP狀態(tài)下4-1號試樣的載荷-位移曲線（位移為試樣伸長量），如圖3所示�？梢姰�(dāng)溫度低于250℃時(shí)，4-1號拉伸試樣的載荷-位移曲線有明顯的屈服齒；當(dāng)溫度高于或等于250℃時(shí)，4-1號拉伸試樣的載荷-位移曲線無明顯的屈服平臺或屈服齒。

由于3個(gè)爐號的拉伸試樣在不同溫度下和不同熱處理狀態(tài)下的載荷-位移曲線具有相似的規(guī)律，因此僅分析HTMP狀態(tài)下4-1號試樣的載荷-位移曲線（位移為試樣伸長量），如圖3所示�？梢姰�(dāng)溫度低于250℃時(shí)，4-1號拉伸試樣的載荷-位移曲線有明顯的屈服齒；當(dāng)溫度高于或等于250℃時(shí)，4-1號拉伸試樣的載荷-位移曲線無明顯的屈服平臺或屈服齒。碳鋼材料的拉伸試驗(yàn)曲線一般包括3個(gè)階段：彈性變形階段、彈塑性變形（屈服）階段和塑性變形階段。在彈性變形階段，材料的應(yīng)力與應(yīng)變成正比，應(yīng)力去除后變形消失；在彈塑性變形階段，材料的應(yīng)力與應(yīng)變間的正比例關(guān)系被破壞，出現(xiàn)屈服平臺或屈服齒，應(yīng)力去除后變形部分恢復(fù)并保留部分殘余變形，此時(shí)對應(yīng)材料的屈服強(qiáng)度，對于無明顯屈服過程的金屬材料，規(guī)定以產(chǎn)生0.2%殘余變形的應(yīng)力值為屈服強(qiáng)度。在彈塑性變形階段[2-4]，材料內(nèi)部首先發(fā)生晶粒的相對運(yùn)動和互相偏轉(zhuǎn)，使不同取向的晶粒與力軸取向合適，以保證多晶體中的不同晶粒能夠協(xié)同變形；當(dāng)不同晶粒的相對移動和相互偏轉(zhuǎn)完成后，所有晶粒沿特定滑移系開始變形，材料進(jìn)入均勻的塑性變形階段。反映到載荷-位移曲線上，隨著外力不斷增加，當(dāng)外力等于晶粒發(fā)生相對運(yùn)動和互相偏轉(zhuǎn)的阻力時(shí)，晶粒開始發(fā)生協(xié)調(diào)變形，此時(shí)形成屈服平臺，且試驗(yàn)溫度越低，該過程越長，屈服平臺越明顯；當(dāng)溫度升高，如超過250℃時(shí)，晶粒變形協(xié)調(diào)阻力變小，使該過程變短，此時(shí)屈服平臺不明顯，表現(xiàn)為無屈服平臺或屈服齒。在塑性變形階段，滑移位錯(cuò)在遇到晶界時(shí)，會受阻并塞積阻礙滑移的進(jìn)行，此時(shí)需要更大的外力才能使位錯(cuò)通過，所以表現(xiàn)為隨著載荷不斷增加材料發(fā)生變形[5]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]核電汽輪機(jī)用鋼藍(lán)脆和應(yīng)力腐蝕的交互作用[J]. 褚武揚(yáng),呂榮邦,蔣柏林,王燕斌,高克瑋,趙旭紅,黃有光,李銘華.  金屬學(xué)報(bào). 1997(08)
[2]金屬切削中的藍(lán)脆效應(yīng)與熱塑剪切失穩(wěn)[J]. 王敏杰,胡榮生,劉培德.  科學(xué)通報(bào). 1990(08)
[3]低碳鋼拉伸形變時(shí)影響藍(lán)脆的因素[J]. 張瓊.  材料科學(xué)進(jìn)展. 1988(06)
[4]金屬在拉伸曲線各階段中進(jìn)行塑性變形時(shí)的幾個(gè)特點(diǎn)[J]. В.С.伊萬諾娃,李獻(xiàn)璐.  金屬學(xué)報(bào). 1958(04)



本文編號：3209650