Влияние изотермической термообработки на однородность структуры и механические свойства сплава 690

Feng Han ,  

Gu Yang ,  

Song Zhigang ,  

Wang Juncai ,  

Xu Changzheng ,  

Jiao Yunjie ,  

摘要

Учитывая сложные условия эксплуатации электродов стеклянной джоулевой печи, для обеспечения однородности структуры и стабильности свойств материала электрода сплава 690, путем тестирования с использованием оптической микроскопии (OM), сканирующей электронной микроскопии (SEM) и растяжения при комнатной температуре было исследовано влияние температуры изотермической термообработки (600, 800, 1000, 1100, 1200 ℃) на размер аустенитных зерен сплава, состояние растворения карбидов и другие микро- и механические свойства. Результаты показали, что размер аустенитных зерен сплава 690 увеличивается с ростом температуры, причем рост происходит медленно при температурах от 600 до 1000 ℃, средний размер зерна увеличился с 48,13 мкм до 64,37 мкм. При 1100 ℃ зерна резко увеличились, средний размер достиг 225,21 мкм, а при 1200 ℃ произошло дальнейшее укрупнение до 254,72 мкм. Температура изотермической обработки существенно влияет на состав, количество и распределение второй фазы. При 600-800 ℃ в пределах границ и внутри зерен распределено большое количество второй фазы, на границах зерен преимущественно M23C6, дисперсная зернистая вторая фаза представляет собой смесь M23C6 и Ti(CN). При температуре >1000 ℃ вторая фаза на границах зерен практически исчезает, в матрице остается лишь небольшое количество зернистой второй фазы, при этом содержание титана снижается. Изменение температуры главным образом влияет на предел прочности на растяжение и коэффициент сужения сечения сплава. С ростом температуры предел прочности снижается; при повышении температуры с 1000 ℃ до 1100 ℃ предел прочности упал с 638 МПа до 587 МПа, что связано с резким укрупнением зерен и ослаблением эффекта упрочнения мелких зерен; коэффициент сужения сечения демонстрирует тенденцию «сначала повышение, затем снижение», достигая максимума 78,5 % при 1000 ℃. Данное исследование предоставляет экспериментальные данные для оптимизации процесса растворяющей обработки сплава 690, применяемого для электродов стеклянной джоулевой печи.

关键词

сплав 690; изотермическая термообработка; размер зерен; вторая фаза; механические свойства

阅读全文