Tingkah laku mekanikal suhu tinggi keluli bilah 2Cr12NiMo1W1V
Keluli bilah 2Cr12NiMo1W1V digunakan terutamanya dalam pembuatan bilah dan bolt tekanan tinggi turbin, bilah bertanggungjawab secara langsung untuk tenaga kinetik dan haba stim ke dalam tenaga mekanikal, adalah salah satu bahagian paling penting dalam turbin. Keadaan kerja turbin wap superkritikal dan ultra-superkritikal adalah sangat keras, terutamanya bilah di bahagian suhu tinggi perlu menahan suhu tinggi, tekanan tinggi, kelajuan tinggi dan keadaan lain yang keras, jadi keperluan prestasi suhu tinggi yang lebih tinggi dikemukakan untuk bilah keluli. Pada masa ini, kajian sifat mekanikal suhu tinggi keluli tahan karat martensit seperti keluli bilah adalah terhad kepada perubahan indeks sifat mekanikal di bawah rawatan haba atau struktur mikro yang berbeza, dan kajian kelakuan ubah bentuk mekanikal suhu tinggi jarang berlaku. Oleh itu, perubahan sifat mekanikal tegangan keluli bilah 2Cr12NiMo1W1V pada suhu yang berbeza dan kadar terikan yang berbeza telah dianalisis, dan tingkah laku mekanikal dianalisis dengan kaedah metalografi dan analisis TEM.
Keluli 2Cr12NiMo1W1V bergulung tempa yang dihasilkan oleh kilang berprofil telah dipilih untuk ujian, dan komposisi kimianya ditunjukkan dalam Jadual 1. Seperti yang boleh dilihat daripada Jadual 1, komposisi kimia yang mengeras 2Cr12NiMo1W1V pada asasnya dikawal dalam julat yang diperlukan. Sampel kosong dikondisikan, sistem rawatan haba adalah 1035 darjah ×1j pelindapkejutan minyak, 690 darjah ×2j penyejukan udara, dan kemudian sampel tegangan dibuat.
Pada suhu bilik (22 darjah ), 300 darjah, 600 darjah dan 900 darjah, kadar terikan 10-1, 10-2, 10-3 dan 10-4s-1 adalah dilakukan pada spesimen tegangan. Selepas spesimen ditarik, ia segera dibawa keluar dan disejukkan ke suhu bilik di dalam air yang mengalir. Sampel metalografi dan mikroskop elektron penghantaran telah diambil dari kawasan di mana leher tidak berlaku selepas patah. Sampel metalografik disediakan dengan kaedah Mozek tekanan panas, terukir dengan agen menghakis campuran 5mLHCl+10gFeCl3, dan kemudian diperhatikan di bawah mikroskop metalografi. Selepas sampel penghantaran digilap secara manual kepada 80 ~ 100μm, sampel telah disediakan dan akhirnya dibersihkan oleh Tenupol{15}} alat semburan berganda elektrolitik dan alat penipisan ion PIPS691, dan pemerhatian mikroskopik telah dijalankan oleh JEM-2100 mikroskop elektron penghantaran.
Keputusan ujian menunjukkan bahawa:
(1) Dengan peningkatan suhu, kekuatan keluli bilah 2Cr12NiMo1W1V berkurangan, keplastikan meningkat, dan pengaruh kadar terikan pada tegasan meningkat, tetapi sampel kurang sensitif terhadap kadar terikan. Pada 300 darjah, keplastikan adalah yang paling teruk, dan selepas memasuki peringkat suhu tinggi, keplastikan meningkat dengan ketara dengan peningkatan suhu. Pada 900 darjah, apabila kadar terikan ialah 10-1s-1, nisbah pengecutan bahagian Z mencapai 94.1%, dan sifat tegangan suhu tinggi keluli bilah 2Cr12NiMo1W1V adalah sangat baik.
(2) Dengan peningkatan suhu tegangan, ketumpatan kehelan berkurangan dengan ketara, dan garis kehelan menjadi jalur lurus. Pada 300 darjah, mendakan baru dengan kandungan V yang lebih tinggi muncul, yang menjadikan keplastikan keluli bilah merosot. Pada 900 darjah, kebanyakan martensit bertukar kepada ferit dan karbida, dan beberapa kawasan dikristalkan semula. Corak pembelauan elektron menunjukkan bahawa karbida ialah M23C6, dan paksi jalur kristalnya selari dengan paksi jalur kristal matriks.
