T91-P91鋼高溫下的組織轉(zhuǎn)變及壽命分析.pdf

1、本文將T91/P91母材及手工電弧管狀焊接接頭在650℃、750℃、850℃下進行時效熱處理，并制作成標(biāo)準(zhǔn)管狀拉伸試樣，在室溫下進行拉伸性能測試，并在維氏硬度儀上測試了焊接接頭的硬度分布。利用掃描電鏡對各階段試驗樣品進行分析，測量其第二相粒子的尺寸大小及分布，并利用IMAGE-J軟件進行統(tǒng)計分析。利用EDX能譜儀測量合金元素的分布。研究表明：：
　　 ⑴T91/P91鋼初始狀態(tài)在常溫下力學(xué)性能良好，抗拉強度和屈服強度分別達到64

2、7MPa和219MPa，在經(jīng)歷過150h內(nèi)長時間時效后強度下降，經(jīng)過850℃下50h處理后抗拉強度和屈服強度分別為453 Mpa和153MPa，下降幅度分別均為30%左右，但斷后延伸率有較大上升，上升幅度達64%左右。
　　 ⑵接頭硬度分布：焊縫金屬高于母材，未處理狀態(tài)焊縫中心硬度約為500HV，而母材硬度約為300HV，并在熱影響區(qū)存在一個軟化帶。隨著時效實驗的進行，焊縫金屬硬度呈現(xiàn)下降趨勢，下降幅度約為200HV。母材變化趨

3、勢為隨時效時間增加先上升，經(jīng)過850℃50h時效后，硬度下降，但硬度值變化幅度不大。
　　 ⑶掃描電鏡分析得出，經(jīng)歷過650℃時效后第二相粒子大量析出，析出數(shù)量從前階段約210增加到越330，但經(jīng)歷過750℃時效后，數(shù)量減少，粒子粗化比較明顯，粒子平均面積從前階段的0.057μm2增加到0.084μm2。
　　 ⑷以O(shè)stwald熟化公式為基礎(chǔ)，推導(dǎo)出壽命分析公式，并將第二相粒子的名義半徑分別代入計算，得出式子中的常數(shù)，