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CSTPCD 北大核心
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摘要:为了保证CLAM钢在服役条件下的安全性,避免蠕变对设备造成破坏,对CLAM钢的蠕变行为进行了研究.首先,在高温持久蠕变试验机上对CLAM钢进行蠕变试验,绘制了蠕变曲线并讨论了CLAM钢在试验条件下的蠕变变形机制,结果表明,CLAM钢具有很强的温度敏感性,第二相粒子强化机制为主要蠕变机制;其次,采用双对数等温线外推法和Larson-Miller参数法对CLAM钢的蠕变寿命进行了预测,确定了两种蠕变寿命预测模型;最后,比较了两种蠕变寿命预测模型的精度,结果显示,Larson-Miller参数法的外推精度更高,更能反映实际情况....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:利用高分辨率B(a)hr DIL-805 A/D相变仪结合金相-硬度法研究了CLAM钢过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线).根据实验数据测得了Ac1,A.3,Ms和Mf点,以及得到了不同冷却速率连续冷却膨胀曲线.结果表明:当冷却速率小于2℃/min时,发生了铁素体转变,主要得到块状铁素体组织,渗碳体在铁素体边界富集,并且数量随着冷却速率的升高而增加;当冷却速率在3~5 ℃/min时,发生铁索体和马氏体转变,得到铁素体和马氏体组织;当冷却速率大于10℃/min时,只发生马氏体转变,得到完全马氏体组织....
[期刊论文] 何婧 赵飞 王稼林 叶帅
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CSTPCD 北大核心
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摘要:对表面经过超声滚压处理后的Inconel718 镍基合金做室温下的应力比r =-1 的轴向高周疲劳试验.采用正交方法,从试验的角度分析超声滚压工艺参数(静压强P、进给量fv、转速n)对Inconel718 镍基合金疲劳寿命的影响.在试验的基础上,将疲劳循环次数作为评价指标,综合运用极差、方差和回归分析等方法,对试验结果进行分析.结果表明:经过超声滚压后,工艺参数中静压强和进给量是显著性因素,对疲劳寿命具有决定性影响,贡献率分别为45%和 28%;而转速的影响则为不显著因素,贡献率只有14%.疲劳循环次数y 与因素静压强x1、进给量x2之间的关系可用 y=3.38-0.42x1+3.58x2来描述....
[硕士论文] 叶帅
冶金物理化学 贵州大学 2017(学位年度)
摘要:能源是人类生存和发展的重要物质基础,中国经济社会持续快速发展,离不开有力的能源保障。核聚变能是人类未来发展的最理想能源,目前已探明的核资源储量能够维持人类需求几万年。中国低活化马氏体(CLAM)钢是未来商用聚变反应堆第一壁包层结构材料的主要候选之一,它具有较低的辐照肿胀率和热膨胀系数、高热导率等优点,同时具有相对成熟的工业生产基础。CLAM钢最近十几年来发展十分迅速,但在长期时效以及蠕变方面数据比较匮乏。本文主要以CLAM钢为研究对象,通过980℃×30min正火+760℃×90min回火的热处理工艺来控制CLAM钢的显微组织。将经过热处理的试样加工后在500℃~650℃应力90MPa~280MPa范围内按照国标GB/T2039-2012的实验要求进行高温蠕变试验。利用蠕变数据讨论CLAM钢的蠕变行为,研究了CLAM钢在蠕变过程中的组织演变。绘制了CLAM钢的蠕变曲线、讨论蠕变变形机制及断裂机制以及用两种方法进行CLAM钢蠕变寿命评估。利用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等检测分析了CLAM钢在高温蠕变过程中合金元素的扩散和分布规律、马氏体板条及亚结构的演变规律及析出物的演变等显微组织的演变规律。
  本研究主要内容包括:⑴考察了CLAM钢的蠕变行为后发现:当实验温度一定时,应力的减小会延长蠕变第一阶段的时间,加速蠕变阶段约占总试验时间的十分之一。在试验温度为550℃和600℃时,相同应力条件下,稳态蠕变速率随着温度的升高增加了近3个数量级,表明CLAM钢具有很强的温度敏感性。CLAM钢在550℃~650℃应力指数的变化规律是随着温度的升高而降低。通过理论结合观察推断,CLAM钢在650℃条件下的蠕变变形机制主要是第二相粒子强化机制。采用双对数等温线外推法和Larson-Miller参数法对CLAM钢的蠕变寿命进行了预测,确定了的两种寿命预测模型。两种模型比较后得出,Larson-Miller模型的计算值与试验值符合较好,预测精度较高。通过预测,CLAM钢在550℃条件下服役10万小时的蠕变断裂强度约为129MPa;在600℃条件下服役10万小时的蠕变断裂强度约为65MPa。⑵对CLAM钢初始状态和蠕变断裂试样用SEM和TEM观察显微组织发现:CLAM钢经热处理后的初始状态晶粒呈等轴状,大小约为7~12μm,显微组织为马氏体。大量细小的析出物分布在晶界、亚晶界、板条界和基体当中,其中分布在晶界、亚晶界、板条界处的析出物尺寸较大,主要为M23C6型碳化物;弥散分布在基体中的析出物尺寸细小,为 MX型碳氮化物。同时,也可观察到少量在固溶过程中未完全溶解的尺寸相对较大的TaC粒子分布在基体当中。⑶CLAM钢经过高温蠕变后变形区的显微组织都为亚晶,亚晶结构的回复会加速蠕变断裂。较大应力时亚晶的回复主要受应力作用引起的应变诱导回复为主,而较低应力时亚晶的回复由静态回复和应变诱导回复共同作用。高应力条件下试样显微组织相对比较稳定,没有异常长大现象;低应力条件下析出相和亚晶都发生了明显的粗化,这表明蠕变应力会影响亚晶的回复和长大。MX碳氮化物在整个高温蠕变试验过程中比较稳定,粗化不明显。具有强烈的钉扎位错的作用,有助于延缓位错湮灭,强化界面,维持位错强化等。M23C6碳化物发生粗化且位错密度降低。CLAM钢在550℃和600℃条件下会析出Laves相,这些析出的Laves相尺寸都比较小,它的作用跟M23C6类似,起到析出强化的作用。通过对比CLAM蠕变变形区域和时效对比区域的组织形貌发现,CLAM钢在蠕变过程中的组织演变速率要明显快于时效的组织演变速率,表明应力会加快组织演变且促进Laves相形成。
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