高硼奧氏體鋼硼化物形態(tài)及分布優(yōu)化

編號(hào)：CYYJ03497

篇名：高硼奧氏體鋼硼化物形態(tài)及分布優(yōu)化

作者：陳祥 王孟鑫 劉仲禮

關(guān)鍵詞： 硼化物 高硼鋼 形貌 分布 高溫力學(xué)性能

機(jī)構(gòu)： 清華大學(xué)材料學(xué)院 先進(jìn)成形制造教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 煙臺(tái)大學(xué)核裝備與核工程學(xué)院

摘要： 傳統(tǒng)高硼鐵基合金中硼化物一般位于晶界位置,沿晶界呈網(wǎng)狀或魚骨狀分布,具有尖銳邊角,破壞了基體連續(xù)性,大大降低材料的力學(xué)性能。本文采用光學(xué)金相顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀(TOF-SIMS)和X射線衍射(XRD)研究了碳含量對(duì)高硼奧氏體鋼組織的影響。采用熱力學(xué)模擬試驗(yàn)機(jī)分析了碳含量對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼850℃高溫力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,高硼奧氏體鋼的碳含量較高(0.37%~0.42%,質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí),可穩(wěn)定得到形態(tài)圓整的硼化物,且硼化物在基體內(nèi)呈粒狀離散化均勻分布,無網(wǎng)狀、魚骨狀沿晶界連結(jié)貫通的分布狀態(tài)。粒狀離散化硼化物為Fe1.1Cr0.9B0.9、Mn2B0.98、Cr2B的絡(luò)合產(chǎn)物,硼化物中Cr、Mn的加入,以及基體C含量的提高,促進(jìn)了硼化物形態(tài)圓整、分布粒狀離散化。鍛造工藝同樣對(duì)硼化物的粒狀離散分布起到直接促進(jìn)作用。鍛造的始鍛溫度達(dá)到1 150℃是硼化物實(shí)現(xiàn)粒狀離散分布的基本條件。