改性HP40合金碳化物析出规律的热力学计算

利用Thermo-Calc热力学计算软件和与之相应的铁基合金数据库,计算了改性HP40合金中可能析出的平衡相及铌、钛和钨成分改变时对碳化物析出规律的影响,并计算了碳化物的平衡化学成分,以期为发展高稳定性的改性HP40合金提供理论依据。结果表明:铌和钛是MC型碳化物的主要形成元素。随着铌和钛含量的提高,MC型碳化物的最大析出量增加,M₂₃C₆型和M₇C₃型碳化物的最大析出量减少,MC型和M₂₃C₆型碳化物的开始析出温度升高。钨元素在高温时主要分布在γ基体中,在服役温度下长期时效,钨从γ基体向M₂₃C₆型碳化物不断偏聚。随着钨含量的提高,M₇C₃型碳化物的最大析出量减少,M₂₃C₆型碳化物的开始析出温度及M₇C₃相向M₂₃C₆相转变的温度均显著升高。     

组织特征对GH864合金裂纹扩展行为的影响

测试不同热处理条件下GH864合金在650℃空气中疲劳/蠕变交互作用下的裂纹扩展速率,分析热处理制度及组织特征对合金裂纹扩展速率的影响.通过组织分析试验、裂纹扩展速率试验和断口形貌分析,对比不同组织状态下GH864合金的微观组织及裂纹扩展行为,并用Paris公式对裂纹扩展速率的结果进行描述.结果表明:热处理后合金的裂纹扩展速率都明显降低;晶粒度对合金的裂纹扩展速率影响较大,且粗晶组织能显著降低裂纹扩展速率;晶界析出相对裂纹扩展速率有较大作用,而强化相γ'相大小对裂纹扩展速率影响不明显.从组织形貌及断口分析可较好解释不同热处理制度裂纹扩展速率曲线的试验结果.具有疲劳条纹特征断口对应较慢的裂纹扩展速率,而沿晶断裂对应较快的裂纹扩展速率.     

服役后Waspaloy合金的组织及裂纹扩展行为

通过组织分析、裂纹扩展速率试验以及断口形貌分析等手段,研究了服役后Waspaloy合金的微观组织及裂纹扩展行为。进而通过热处理改变了合金的组织状态,比较了不同组织状态下合金的裂纹扩展速率。结果表明:经服役后Waspaloy合金的显微组织没有出现明显恶化,但其裂纹扩展速率显著升高;经两种热处理后合金的裂纹扩展速率都明显降低。     

热输入对2.25Cr1MoV钢粗晶热影响区再热裂纹敏感性的影响

再热开裂曾多次在2.25Cr1MoV钢反应器的焊接粗晶热影响区(Coarse-grained heat affected zone,CGHAZ)部位发生,却很少在"斜Y型坡口再热裂纹试验"中出现。考虑两者之间的热输入差异,通过Gleeble热模拟试验研究热输入对2.25Cr1MoV钢CGHAZ再热裂纹敏感性的影响,并结合显微组织观察、硬度测定及断口分析,讨论热输入、组织和性能之间的关系。结果表明,在5~100 kJ/cm的热输入范围内,CGHAZ的再热裂纹敏感性随热输入的升高而增大,当热输入为35 k J/cm时,CGHAZ在675℃对再热开裂"高度敏感",限制热输入在25 kJ/cm以内,将有效降低其再热裂纹敏感性。综合分析发现,模拟CGHAZ的高温塑性与其在高温拉伸试验后硬度的变化规律之间存在良好的对应关系。当软化现象发生时,拉伸试样的断裂模式为穿晶与沿晶的混合型断裂,具有较高的断面收缩率(Reduction of area,Ro A),当二次硬化现象发生时,其断裂模式为均一的微孔聚集型沿晶断裂,RoA显著降低。试验结果从二次硬化的角度反映了高热输入条件下CGHAZ的再热脆化机理。     

在Cl^-环境下金属腐蚀行为和机理

Cl^-环境下的金属腐蚀尤其是奥氏体不锈钢的腐蚀是世界石化工业急需解决的难题之一。概述了在Cl^-环境下碳钢和奥氏体不锈钢的腐蚀机理、破坏类型、影响因素和实验方法,提出了目前在研究中存在的主要问题和将来重点研究方向,为Cl^-环境下的金属的腐蚀与防护,以及复杂环境下腐蚀主导机制的确定提供理论参考。