316LN奥氏体不锈钢的高温拉伸断裂行为

材料研究学报, 2014, 28(7): 481-489.

316LN奥氏体不锈钢的高温拉伸断裂行为

吴从风 ^1, , 李时磊 ^2, , 张海龙 ^3, , 王西涛 ^4, , 王根启 ^5,

1.北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京 100083

2.北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京 100083

3.北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京 100083

4.北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京 100083

5.烟台台海玛努尔核电设备股份有限公司烟台 264003

基金项目: Supported by National High Technology Research and Development Program of China No.2012AA03A507.国家高技术研究发展计划2012AA03A507资助项目.

关键词：金属材料 , 奥氏体不锈钢 , 热塑性 , 热拉伸 , 动态再结晶 , 断裂行为

On High Temperature Tensile Fracture Behavior of 316LN Austenitic Stainless Steel

Keywords： metallic materials , austenitic stainless steel , hot ductility , hot tensile , dynamic recrystallization , fracture behavior

用Gleeble 1500D热力模拟试验机研究了锻造态的AISI 316LN奥氏体不锈钢650-1300℃的热塑性及高温拉伸断裂行为,应变速率为0.5 s-1.结果表明,在650-1250℃温度范围内,材料的断面收缩率先随着变形温度的升高而降低,在850℃达到最低后开始大幅升高,高于1000℃时都保持在85％以上.但是当温度升高到1300℃时,由于晶粒尺寸急剧变大其晶界强度下降,断面收缩率又急剧降低.用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)观察了试样的热变形区的组织变化和断口形貌,发现材料在1000℃以上热变形时发生了动态再结晶.动态再结晶提高了材料塑性,阻碍了裂纹的扩展.在断口附近裂纹产生的过程包括微裂纹的形核、长大和聚集且和晶界处富集的夹杂物有关.能谱分析表明,这些夹杂物主要是球状的硫化物和不规则的氧化铝类夹杂物.

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