固溶溫度對(duì)新型耐熱合金晶界特性的影響

CCA 617（或617B）合金是鎳-鉻-鉬固溶強(qiáng)化型耐熱合金，具有良好的高溫強(qiáng)度、優(yōu)異的熱加工性以及焊接性能，是未來(lái)700℃蒸汽參數(shù)超超臨界燃煤火電機(jī)組主蒸汽管道的首選材料之一。當(dāng)前，美國(guó)、歐洲和日本正積極開(kāi)展先進(jìn)超超臨界燃煤電站用鍋爐及汽輪機(jī)等關(guān)鍵部件耐熱材料的研究工作。根據(jù)700℃蒸汽參數(shù)超超臨界燃煤火電機(jī)組主蒸汽管道服役要求，鋼鐵研究總院和撫順特殊鋼股份公司成功改性Inconel 617并命名為C-HRA-3合金。科研人員著重研究固溶溫度對(duì)新型耐熱合金C-HRA-3晶界特性的影響，預(yù)期對(duì)獲得高持久強(qiáng)度的工業(yè)制管熱處理提供參考。試驗(yàn)用C-HRA-3耐熱合金經(jīng)真空感應(yīng)爐冶煉，其主要化學(xué)成分實(shí)測(cè)值如表1所示。鑄錠經(jīng)多火鍛造成Φ16mm的棒材；開(kāi)鍛溫度≤1200℃，終鍛溫度≥1000℃。鍛后顯微組織為完全再結(jié)晶組織，再結(jié)晶晶粒細(xì)小且大小均勻。表1 C-HRA-3合金的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）

C	Cr	Co	Mo	Al	Ti	Nb	V	B	W	Zr	Ni
0.06	21.93	12.08	8.5	1.06	0.41	0.048	0.20	0.0032	＜0.5	＜0.1	余量

 固溶溫度分別選擇1125、1150和1200℃，保溫時(shí)間1h，水冷至室溫。試樣制備采用手動(dòng)磨制，將準(zhǔn)備好的試樣在不同型號(hào)的SiC砂紙上水磨，磨完后進(jìn)行手動(dòng)拋光。金相試樣采用手動(dòng)腐蝕，腐蝕液為CuCl2+HCl+酒精的混合液，腐蝕時(shí)間5～15s。晶體的取向和晶界特性信息可以通過(guò)EBSD技術(shù)進(jìn)行分析。采用ATD-10型X射線衍射儀測(cè)量樣品的位錯(cuò)密度。試驗(yàn)結(jié)果表明：（1）C-HRA-3合金經(jīng)1125～1200℃溫度范圍內(nèi)不同溫度固溶處理后，晶粒正常長(zhǎng)大。隨固溶溫度的升高，晶粒尺寸增加，位錯(cuò)密度降低。（2）C-HRA-3合金經(jīng)1125～1200℃溫度范圍內(nèi)不同溫度固溶處理后，隨著固溶溫度的升高，相同面積的樣品中，大角度晶界頻率降低，小角度晶界頻率提高，且大角度晶界中Σ3、Σ9和Σ27重位點(diǎn)陣晶界頻率都降低。（心遠(yuǎn)） 

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。