Incoloy800H合金晶界特征分布優(yōu)化及其性能研究.pdf

1、Incoloy800H合金具有優(yōu)異的高溫強度、耐高溫氧化及腐蝕能力，廣泛地應(yīng)用于石化工業(yè)領(lǐng)域。然而服役環(huán)境中的腐蝕性氣氛常常會造成合金的腐蝕破壞，隨著合金服役條件越加復(fù)雜苛刻，對合金的耐蝕性提出了更高的挑戰(zhàn)?！熬Ы绻こ獭笔歉鶕?jù)晶界設(shè)計與控制這一概念而提出的，通過形變熱處理工藝優(yōu)化合金中的晶界特征分布，進(jìn)而改善合金與晶界相關(guān)的多種性能。而與晶界有關(guān)的應(yīng)力腐蝕和晶間腐蝕是Incoloy800H合金失效的重要原因，因此，利用晶界工程處理來優(yōu)化

2、Incoloy800H合金的晶界特征分布是改善合金耐腐蝕性能的一個有效手段。本論文研究了變形量、退火工藝和加工道次對合金晶界特征分布的影響規(guī)律，從而確定了Incoloy800H合金晶界工程的最佳形變熱處理工藝參數(shù)，并進(jìn)一步研究了晶界特征分布對合金力學(xué)性能和耐腐蝕性能的影響。主要結(jié)論如下:
　　(1)根據(jù)對晶界特征分布的調(diào)控以及對晶間腐蝕傾向的改善效果，確定Incoloy800H合金晶界工程的最佳形變熱處理工藝為15％冷軋變形量后在

3、1050℃退火45min。
　　(2) Incoloy800H合金經(jīng)過形變熱處理后，通過發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶，形成大量∑3晶界，使得特殊晶界比例從45.53％提高到72.69％，并且打斷了隨機大角度晶界網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)了晶界特征分布的優(yōu)化。
　　(3)經(jīng)過晶界工程優(yōu)化的Incoloy800H合金的力學(xué)性能相對于母材得到了提高:抗拉強度提高了6.7％，延伸率提高了11.3％;在600℃/250MPa條件下，蠕變壽命從251.9h提高