核電大鍛件用Mn-Mo-Ni鋼的回火研究.pdf

1、近年來,新能源開發(fā)受到極大重視,而作為可以替代傳統(tǒng)化石燃料的新能源,核能是理想的選擇之一。核電大鍛件用Mn-Mo-Ni鋼是反應堆安全可靠運行的關鍵材料之一,對其熱處理的研究有重要意義。本文重點關注這種鋼在回火過程中組織演變與性能的關系、相變動力學規(guī)律以及加載條件下高溫回火過程中材料的蠕變行為。
　　首先,本文利用透射電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡對淬火態(tài)的Mn-Mo-Ni鋼等溫回火和連續(xù)升溫回火后的微觀組織進行觀察和分析?；鼗疬^程中的

2、組織演變主要包括馬氏體-奧氏體(M-A)組織的分解、M-A以及貝氏體鐵素體中碳化物的析出和粗化以及高溫回火時貝氏體鐵素體的再結晶等過程。研究表明,低溫回火階段的組織演變主要以M-A的分解為主,而高溫回火時,則貝氏體鐵素體中的碳化物析出較顯著。本文采用維氏硬度測量來表征回火后材料的力學性能,微觀組織演變可以很好地解釋回火過程中的硬度變化。
　　本文也對回火過程中的相變動力學進行了研究。以JMAK方程為數(shù)學模型,通過對硬度測量、熱分析

3、等試驗數(shù)據(jù)的擬合,得到了所需的動力學參數(shù)。對于等溫回火過程,采用了回火度的概念建立反映回火程度隨時間溫度變化的動力學方程,可以用來預測不同回火工藝條件下回火的程度。分析表明,等溫回火過程的相變主要由鐵素體中的碳原子擴散控制。對于連續(xù)升溫回火過程,結合熱分析測得的動力學參數(shù)建立了M-A組織分解的動力學方程,分析所得M-A分解激活能的值與殘余奧氏體分解的激活能非常接近。
　　最后,本文對等溫回火過程中的試樣施加了應力,以研究 Mn-M