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馬弗爐長時服役的高溫性能討論

返回列表 來源:未知 發(fā)布日期:2023-04-17 10:23【

兩種不同成分體系的抗高溫性能試驗 中可知更高含量的 NiAl 能顯著提高鎳基耐熱 合金的抗高溫性能但在材料實際使用過程中在考慮材料的高溫氧化碳化等能力外對于類似 于馬弗管使用的條件通常最為重要的性能需要 考慮合金的長期高溫使用性能例如持久蠕變性能


試驗進行了 1# 合金的蠕變性能檢測分析穩(wěn)態(tài)蠕變速率與加載應(yīng)力的關(guān)系如圖 5 所示以看出低應(yīng)力下穩(wěn)態(tài)蠕變速率較低 ( 應(yīng) 力 為 7. 7 MPa時蠕變速率僅為 0. 037 h - 1 ) ,說明 1# 金低應(yīng)力下的蠕變性能較好溫度升高應(yīng)力增大 穩(wěn)態(tài)蠕變速率增大將穩(wěn)態(tài)蠕變速率和應(yīng)力 做成雙對數(shù)圖同一蠕變速率高溫所需的應(yīng)力較 ; 同一溫度下應(yīng)力高的蠕變速率大其發(fā)生高 溫蠕變的機理為長期高溫時效下晶粒的長大機制 及位錯的滑移機制位錯滑移是蠕變過程中存在 的重要變形方式在常溫下滑移面上的位錯易受 阻而塞積因此需要更高的應(yīng)力才能使位錯重新 運動和增殖在高溫下借助熱激活能量加強了 原子的熱運動位錯運動( 如滑移攀移交滑移 ) 的能力增加從而克服某些短程障礙使塑性 變形持續(xù)產(chǎn)生塞積位錯通過熱激活攀移繞過 障礙而實現(xiàn)新的滑移異號位錯通過熱激活攀 相遇對消而實現(xiàn)新的滑移; 同號位錯通過熱 激活攀移區(qū)域排列而形成亞晶界產(chǎn)生回復(fù)過

圖片.png

在蠕變初期晶格畸變能較小位錯攀移不能 順利進行故回復(fù)過程不太明顯蠕變速率不斷下 在穩(wěn)態(tài)蠕變階段刃型位錯通過攀移形成亞 或正負刃位錯通過攀移后相互消失回復(fù)過程 能充分進行與此同時因蠕變變形使位錯增殖造 成強化兩者達到平衡時蠕變速率為一常數(shù)過線性擬合或本構(gòu)擬合求導得到穩(wěn)態(tài)蠕變速率1# 合金的穩(wěn)態(tài)蠕變速率在 1 095 ℃ 高溫且在低應(yīng) 力水平( 5 ~ 8 MPa) 下仍保持極低的數(shù)值( 應(yīng)力為 7. 7 MPa 時蠕變速率僅為 0. 037 h - 1 ) ,說明該合 金在高溫低應(yīng)力下的蠕變性能較好通過穩(wěn)態(tài)蠕 變速率與應(yīng)力的關(guān)系求得蠕變應(yīng)力因子每個溫 度下的應(yīng)力因子都接近 5說明 1# 合金的蠕變變 形主要是通過位錯攀移進行金相組織觀察分析 發(fā)現(xiàn)高溫下蠕變后晶粒明顯增大出現(xiàn)偏析晶內(nèi)出現(xiàn)孿晶和亞晶界蠕變主要是位錯攀移控 通過數(shù)據(jù)計算試驗 1# 合金能滿足馬弗爐正 常使用工況


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