C700R-1耐熱合金700℃時效組織和性能演變

  目前,中國600℃超(chao)超(chao)臨界(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)站的(de)裝機容量已居世界(jie)(jie)(jie)(jie)首位。700℃先進(jin)超(chao)超(chao)臨界(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)站用高溫材料的(de)研(yan)究工作已經在歐洲、美(mei)國和(he)日(ri)本(ben)展(zhan)開(kai)。700℃超(chao)超(chao)臨界(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)站燃煤熱效(xiao)率(lv)達50%,效(xiao)率(lv)的(de)提升對材料的(de)高溫性(xing)能提出了更嚴格的(de)要(yao)求。用于700℃超(chao)超(chao)臨界(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)耐(nai)熱材料要(yao)求具有良好的(de)抗氧化性(xing)、蠕變強度、熱加工性(xing)等。鐵素(su)體和(he)奧(ao)氏體耐(nai)熱鋼(gang)已經不能滿(man)足上(shang)述要(yao)求,因此,必須選用具有良好高溫性(xing)能的(de)鎳基耐(nai)熱合(he)金作為700℃超(chao)超(chao)臨界(jie)(jie)(jie)(jie)電(dian)站高溫材料。

  科研(yan)人(ren)員研(yan)究了新型汽輪機轉子用(yong)C700R-1耐(nai)熱合金700℃長期時效組織和性(xing)能的(de)演(yan)變。

  研究表(biao)明:合(he)(he)金(jin)的主要析(xi)出相為M23C6、MC、γ′。C700R-1合(he)(he)金(jin)長(chang)期(qi)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)組織結構穩定,時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)5000h晶(jing)界(jie)處(chu)M23C6碳化物(wu)平均寬度從190nm增加(jia)至240nm,呈不連(lian)續狀態分布;時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)5000h球形γ′平均直徑從22.0nm粗(cu)化至49.8nm,粗(cu)化速(su)率緩(huan)慢。合(he)(he)金(jin)拉伸強度和硬度隨(sui)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)間延長(chang)先快速(su)升高,后緩(huan)慢降(jiang)低,并逐漸(jian)趨于穩定;理(li)論(lun)計算C700R-1合(he)(he)金(jin)中γ′臨(lin)界(jie)尺(chi)寸(cun)為29.8nm;長(chang)期(qi)時(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)(xiao)后合(he)(he)金(jin)的沖擊值在50J以上(shang)。