镍基耐蚀合金C-276铸锭元素偏析和均匀化工艺
发布时间:2011-12-16 06:02
作者:互联网
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HASTELLOYC-276
合金是Ni-Cr-Mo-W型耐蚀合
金的一种,由于同时含有质量分数为16%左右的Mo和Cr元素以及4%的W元素,合金在氧化性介质和还原性介质中都具有较强的抵抗
能力,因此又被称为通用型耐蚀合金。该类合金可以服役于一般
不锈钢和其他材料无法胜任的严重工程
腐蚀环境,目前广泛应用于化工制造、电厂烟气
脱硫、造纸和海洋开发等众多领域,也被认为是目前世界上应用最为广泛的
镍基耐蚀合金之一。由于具有较高的合金度,特别是大量高比例的Mo和W元素,C-276合金不但具有较高的
热变形抗力,而且在凝固过程中容易产生较严重的枝晶
偏析,并析出μ相等有害相,从而造成
热加工塑性下降。因此对于该合金,在热加工前对
铸锭进行适当的均匀化处理来
改善热加工塑性是十分必要的。目前,对于镍基高温合金的均匀化
工艺制定有一定的报道,但对于如C-276这种具有更高合金度的镍基耐蚀合金,文献报道主要都集中在耐腐蚀性能上,关于偏析、均匀化处理和热加工性的研究还比较少见,特别是国内的实际
生产中由于没有合适的均匀化制度,普遍存在着
可锻性差、开坯率低等问题。北京科技大学的科研人员利用组织分析方法研究了镍基耐蚀合金C-276经真空冶炼+
电渣重溶后铸锭的组织特征和元素偏析情况,根据残余偏析指数模型计算并选取了四种均匀化实验制度,通过均匀化实验后的组织分析和热物理
模拟锻造实验验证并最终确立了适合C-276合金的均匀化制度。研究结果:(1)均匀化前C-276合金铸锭具有明显的枝晶组织,R/2处枝晶间距最大;偏析最严重的元素是Mo,在枝晶间富集;析出相主要是M6C型
碳化物。另外,锻造会诱使μ相在Mo的聚集处析出,并严重影响热加工塑性。(2)运用残余偏析指数模型,可以根据枝晶间距和元素的扩散系数,计算出不同温度下均匀化达到要求所
需要的时间,实验证明该模型可以用于指导制定均匀化制度。(3)综合考虑均匀化后偏析消除情况和晶粒长大情况,结合G
LEEble试验机模拟锻造加工的结果,确定1170℃下加热20h是C-276合金较为理想的均匀化制度。(晓红)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。