Laves相析出对P92钢合金元素再分布的影响

金属学报, 2014, 50(10): 1203-1209. doi: 10.11900/0412.1961.2014.00167

Laves相析出对P92钢合金元素再分布的影响

王学 ^1, , 李勇 ^2, , 任遥遥 ^3, , 刘洪伟 ^4, , 刘洪 ^5, , 王伟 ^6,

1.武汉大学动力与机械学院,武汉430072;武汉大学流体机械与动力工程装备技术湖北省重点实验室,武汉430072

2.武汉大学动力与机械学院,武汉430072

3.武汉大学动力与机械学院,武汉430072

4.东方电气集团东方锅炉股份有限公司,自贡643001

5.东方电气集团东方锅炉股份有限公司,自贡643001

6.广东电网公司电力科学研究院,广州510080

基金项目: Supported by National Natural Science Foundation of China (Nos.51074113 and 51374153) and Sichuan Province Fundamental Research Project (No.2013JY0123) 国家自然科学基金项目51074113和51374153,以及四川省应用基础研究计划项目2013JY0123资助

关键词： P92钢 , Laves相 , 合金元素 , 再分布

EFFECT OF LAVES PHASE PRECIPITATION ON REDISTRIBUTION OF ALLOYING ELEMENTS IN P92 STEEL

Keywords： P92 steel , Laves phase , alloying element , redistribution

对P92钢进行650℃,0～5000 h时效实验,采用萃取复型和电化学萃取2种方法分离时效样品中的沉淀相,采用电感耦合等离子体发射光谱仪和EDS测定萃取物中合金元素的含量,揭示Laves相析出引起的合金元素再分布规律.利用Brinell硬度计测试P92钢时效过程中的硬度变化.根据合金元素再分布特性,建立基体溶质原子贫化损伤演化方程,采用基于物理本质的CDM模型评价其析出对P92钢蠕变寿命的影响.结果表明,时效前P92钢中约86％的W和Mo固溶于基体,剩余的14％分配在M23C6中.P92钢时效过程中由于Laves相析出发生合金元素的迁移,其析出主要夺取基体中的W和Mo原子,对时效前己析出的M23C6和MX相的成分影响很小.Laves相完全析出后,基体中W和Mo的分配量均降至50％左右.Laves相的析出还消耗基体的一部分Cr,使其分配量减少约3.6％.Laves相析出明显削弱溶质原子的固溶硬化作用,CDM计算表明,其析出使P92钢在650℃,100 MPa下的蠕变寿命缩短24％左右.

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