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700 ℃先进超超临界锅炉候选合金GH984G的热拉伸行为研究

2021-11-01

压力容器 2021年9期

高 佩

(1.江苏银环精密钢管有限公司,江苏宜兴 214203;2.江苏大学 材料科学与工程学院,江苏镇江 212013)

0 引言

GH2984是一种综合性能良好的铁镍基高温合金,以Mo,Cr等元素固溶强化及Al,Ti,Nb和C等元素产生沉淀强化,并通过一定的Cr含量保证其良好的抗氧化和抗腐蚀性能,主要用于舰船用过热器,也是700 ℃先进超超临界锅炉用管材的重要候选材料[1-10]。GH984G是在GH2984的基础上通过提高Cr,Al及Ni含量,降低Fe含量,并添加微量B元素而研制出的一种改进型时效强化型高温合金,其高温持久性能、组织稳定性、抗氧化性等均得到提升,同时具有优良的加工性能[11-14]。目前,针对GH984G合金的研究主要为耐腐蚀性能、组织及性能、焊接工艺、热压缩试验等[13-16],而有关GH984G合金热拉伸行为研究未见相关报道。参考国内高温合金热拉伸行为研究现状[17-21],本文采用热模拟试验机及微观分析等手段研究GH984G合金在应变速率为1 s-1、温度为950~1 200 ℃时的热拉伸行为,为制定GH984G合金材料的热加工工艺提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

GH984G合金材料真空感应(VIM)+真空自耗(VAR)双联工艺冶炼,合金锭经过高温均质化热处理后快锻及径锻成规格为∅250 mm的坯料,坯料经精加工后在60 MN挤压机上挤压成规格为∅135 mm×16 mm的荒管,化学成分如表1所示。

表1 GH984G合金化学成分

1.2 试验方法

在上述GH984G合金荒管上截取一段长约130 mm的管段试样,然后线切割1个尺寸约为20 mm×10 mm×15 mm(长×宽×厚)的纵向金相试样和8个尺寸约为130 mm×12 mm× 15 mm(长×宽×厚)的纵向条状试样。

对纵向金相试样进行研磨、粗抛、精抛,并采用质量分数为10%的……

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