Effet du traitement thermique isotherme sur l’uniformité de la microstructure et les propriétés mécaniques de l’alliage 690

Feng Han ,  

Gu Yang ,  

Song Zhigang ,  

Wang Juncai ,  

Xu Changzheng ,  

Jiao Yunjie ,  

摘要

Compte tenu de l'environnement complexe dans lequel opèrent les électrodes du four à effet Joule pour la solidification du verre, afin de garantir l'uniformité de la microstructure et la stabilité des propriétés du matériau d'électrode en alliage 690, une étude a été menée sur l'influence de la température de traitement thermique isotherme (600, 800, 1000, 1100, 1200 °C) sur la taille des grains austénitiques de l’alliage, la dissolution des carbures, la microstructure et les propriétés mécaniques, à l'aide de l'OM, du MEB et des essais de traction à température ambiante. Les résultats montrent que la taille des grains austénitiques de l'alliage 690 augmente avec la température. La croissance est lente entre 600 et 1000 °C, avec une taille moyenne des grains passant de 48,13 μm à 64,37 μm. À 1100 °C, la croissance des grains devient rapide, atteignant une taille moyenne de 225,21 μm, et continue jusqu’à 254,72 μm à 1200 °C. La température isotherme influence significativement la composition, la quantité et la distribution de la deuxième phase. Entre 600 et 800 °C, une grande quantité de la deuxième phase est distribuée aux joints de grains et à l'intérieur des grains, avec principalement du M23C6 aux joints de grains, et une phase dispersée mixte de M23C6 et Ti(CN). Au-dessus de 1000 °C, la deuxième phase aux joints de grains disparaît presque complètement, avec seulement une petite quantité de phase dispersée dans la matrice, et une teneur en Ti réduite. Les variations de température affectent principalement la résistance à la traction et la réduction de section de l’alliage. Avec l’augmentation de la température, la résistance à la traction diminue ; lorsque la température augmente de 1000 à 1100 °C, la résistance à la traction chute fortement de 638 MPa à 587 MPa, principalement en raison de la grosse croissance des grains qui affaiblit le renforcement par affinage des grains ; la réduction de section présente une tendance « avant hausse puis baisse », atteignant un pic de 78,5 % à 1000 °C. Cette étude fournit une base expérimentale pour l'optimisation du traitement de solution de l’alliage 690 utilisé pour les électrodes du four à effet Joule pour la solidification du verre.

关键词

alliage 690; traitement thermique isotherme; taille des grains; deuxième phase; propriétés mécaniques

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