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一級應(yīng)變硬化F316奧氏體不銹鋼的高溫蠕變性能

作者:王冬穎; 王立毅; 馮鑫; 張濱; 雍興平; 張廣平 沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)核電泵業(yè)有限公司; 沈陽110869; 中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家研究中心; 沈陽110016; 東北大學(xué)材料各向異性與織構(gòu)教育部重點(diǎn)實(shí)驗室材料科學(xué)與工程學(xué)院; 沈陽110819

摘要:研究了在200MPa應(yīng)力下一級應(yīng)變硬化F316奧氏體不銹鋼在650℃、680℃和700℃的蠕變性能和蠕變斷裂行為。結(jié)果表明:在200MPa恒定應(yīng)力下蠕變溫度越高其蠕變壽命越短,穩(wěn)態(tài)蠕變速率越大,由應(yīng)力加載引起的瞬時應(yīng)變越大。蠕變斷裂方式主要為韌性斷裂。蠕變孔洞主要分布在三叉晶界等脆弱部位,距離斷口越遠(yuǎn)試樣中孔洞的平均尺寸和孔洞面積百分比越小。在與斷口距離相同的位置上,隨著蠕變溫度的提高蠕變孔洞的平均尺寸和面積百分比均明顯增大。與未預(yù)應(yīng)變的F316不銹鋼相比,具有高密度孿晶的一級應(yīng)變硬化F316不銹鋼具有更大的蠕變抗力。分別基于Larson-Miller參數(shù)法和θ參數(shù)法外推計算了350℃/200MPa下的蠕變壽命,θ參數(shù)法的擬合曲線與實(shí)際蠕變曲線吻合得較好。根據(jù)Larson-Miller參數(shù)法和θ參數(shù)法,探討了350℃/200MPa下一級應(yīng)變硬化F316奧氏體不銹鋼長期服役蠕變可靠性。

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