650℃时效对9Cr-ODS钢显微组织和性能的影响

发布时间：2021-04-09 22:16

　　采用粉末冶金工艺制备了9Cr-ODS钢,采用XRD、SEM、TEM、硬度测试等方法对9Cr-ODS钢在650℃下时效不同时间后的组织演变与热稳定性进行了研究。结果表明:原始烧结态组织主要由板条马氏体和Y₂O₃析出相组成;随着时效时间的增加,9Cr-ODS钢的板条马氏体逐渐粗化,位错减少,同时Cr₂₃C₆碳化物开始析出并长大。大尺寸Laves相在时效中逐渐析出并随时效时间延长而长大。尺寸较大的Y₂O₃粒子在时效中进一步增大,而尺寸稍小的Y₂O₃在时效中析出数量增多。显微硬度随时效时间的增加先下降然后逐渐趋于稳定。 

【文章来源】：金属学报. 2020,56(08)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

9Cr-ODS钢在650℃不同时效时间的XRD谱

图7为9Cr-ODS钢中氧化物析出相数量与尺寸随时效时间延长的定量统计结果。由图7a可知，时效前基体中析出的Y2O3颗粒尺寸主要分布在0.2～1μm之间；随时效时间的增加，较小尺寸(小于0.2μm)的Y2O3颗粒逐渐从基体中析出；时效4000 h时，小尺寸Y2O3粒子几乎接近析出相总量的一半。图7b的统计结果表明，随着时效时间的延长，Y2O3析出粒子的平均粒径逐渐增加，由时效前的0.579μm逐渐增加至时效4000 h后的1.059μm，这一规律符合析出物的Ostwald-Ripening粗化机制[37]。图3 9Cr-ODS钢在650℃不同时效时间下的马氏体板条尺寸统计图和平均尺寸图

图2 9Cr-ODS钢在650℃不同时效时间下的TEM明场像除了晶粒内部氧化物析出相发生变化之外，9Cr-ODS钢在高温时效过程中晶界处也逐渐出现大量析出相。图8为不同时效时间时试样晶界处的TEM观察结果。可以看出，时效200 h时(图8b)，即有少量颗粒状或细长棒状析出物沿晶界位置析出；随时效时间延长，晶界上析出相越来越多，并逐渐在晶界处连接形成链状析出物。

【参考文献】：
期刊论文
[1]新设计的马氏体耐热钢的组织稳定性[J]. 马文杰,卢奇,石全强,严伟,单以银.  金属热处理. 2017(05)
[2]T91钢时效过程中的组织老化和性能变化[J]. 黄金督,梅建平,晏井利,王仕勤.  金属热处理. 2016(11)
[3]9Cr-ODS钢中纳米析出相的SAXS和TEM研究[J]. 谢锐,吕铮,卢晨阳,李正元,丁学勇,刘春明.  金属学报. 2016(09)
[4]T/P92钢的时效组织与性能[J]. 李斌,徐晓伟.  金属热处理. 2014(12)
[5]ODS钢中纳米氧化物颗粒成分与结构研究[J]. 贺建超,万发荣.  功能材料. 2014(17)
[6]发展快堆技术,保证核能可持续发展[J]. 徐銤.  中国核电. 2012(02)
[7]高Cr铁素体耐热钢时效过程中的组织演变与力学性能研究[J]. 胡平,严伟,单以银,杨柯.  广东电力. 2011(11)

博士论文
[1]9Cr氧化物弥散强化钢的强化机理研究及性能评价[D]. 张广明.北京科技大学 2016



本文编号：3128409