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汽輪機(jī)葉片鋼2Cr12NiMo1W1V高溫拉伸性能研究
葉片鋼主要用于發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)高溫葉片及螺栓部件。汽輪機(jī)葉片分為靜葉片和動(dòng)葉片，其主要功能為將高溫蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，工作條件非常復(fù)雜。由于葉片鋼使用于高溫、復(fù)雜的應(yīng)力條件下，其高溫力學(xué)性能的研究就顯得非常重要。所以很有必要對(duì)葉片鋼2Cr12NiMo1W1V的高溫拉伸性能及流變行為進(jìn)行分析研究。
試驗(yàn)試樣取自鍛軋退火態(tài)的2Cr12NiMo1W1V圓鋼，其化學(xué)成分如表1所示。對(duì)試樣毛坯進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，其熱處理制度為1035℃×1h油淬，690℃×2h空冷。然后制作成高溫拉伸試樣。對(duì)制作的試樣進(jìn)行常溫拉伸試驗(yàn)、300℃、600℃及900℃高溫拉伸試驗(yàn)，每個(gè)溫度下拉伸試驗(yàn)應(yīng)變速率分別選用10-1s-1、10-2s-1、10-3s-1、10-4s-1。
表1??試驗(yàn)用2Cr12NiMo1W1V葉片鋼化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）
| ? |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ni |
Mo |
W |
V |
| 標(biāo)準(zhǔn) |
0.20～0.25 |
≤0.50 |
0.50～0.90 |
≤0.025 |
≤0.025 |
11.00～12.50 |
0.50～0.90 |
0.90～1.25 |
0.90～1.252 |
0.20～0.30 |
| 實(shí)測(cè) |
0.24 |
0.42 |
0.58 |
0.017 |
0.003 |
11.32 |
0.76 |
0.94 |
1.02 |
0.22 |
?
結(jié)果表明：
（1）溫度升高，葉片鋼2Cr12NiMo1W1V強(qiáng)度下降，塑性升高。與常溫相比，300℃下強(qiáng)度略有下降，塑性沒有升高反而略有下降，這與MC型碳化物的析出有關(guān)。在300℃以下的較低溫度，應(yīng)變速率對(duì)力學(xué)性能指標(biāo)的影響不明顯，而在600℃至900℃時(shí)，隨著應(yīng)變速率的增加，強(qiáng)度指標(biāo)明顯升高，并且溫度越高，影響越大。
（2）不同溫度下，應(yīng)變硬化率都隨著σ的增加而均勻減小，只是隨著溫度的升高，減小的速率有所下降。隨著溫度的升高，在均勻變形期間應(yīng)變硬化率總體減小，在600℃時(shí)有了明顯的減小，到900℃時(shí)更是極速降低，幾乎接近于零。在常溫到300℃應(yīng)變硬化率變化不大。
（3）在600℃以上時(shí)，該葉片鋼的拉伸變形流變應(yīng)力可以用Zener-Hollomon方程表征，在600℃以下時(shí)此方程不再適用。說(shuō)明600℃以下拉伸變形不是由微觀原子擴(kuò)散過(guò)程控制，而是決定于位錯(cuò)的滑移、交滑移等方式。作為值得信賴的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專業(yè)的團(tuán)隊(duì)。在同客戶交易的過(guò)程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對(duì)當(dāng)前和未來(lái)的市場(chǎng)需求，艾荔艾致力于為客戶提供最佳的金屬材料解決方案。
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