Defnyddir dur gwrthsefyll gwres X12CrMoWVNbN10-1-1 yn eang wrth gynhyrchu castiau a gofaniadau mawr fel rotorau tyrbinau stêm uwch-feirniadol, prif gyrff falf stêm, a disgiau tyrbin nwy. Mae'n ddur gwrthsefyll gwres nodweddiadol (9 y cant i 12 y cant) Cr (ffracsiwn màs), gyda chyfernod ehangu thermol isel, dargludedd thermol uchel, perfformiad ymgripiad tymheredd uchel da, a gwrthiant cyrydiad. Mae ganddo gryfder dygnwch uchel tua 600 gradd, ac fe'i defnyddir yn helaeth wrth gynhyrchu cydrannau gwasanaeth tymheredd uchel o eneraduron uwch-uwch-gritigol, Er enghraifft, castiau a gofaniadau mawr fel rotorau pwysedd uchel a chyrff falf stêm mewn unedau tyrbinau stêm. [1]. Fodd bynnag, mewn cymwysiadau ymarferol, canfuwyd bod elongation dur X12CrMoWVNbN10-1-1 ar 400 gradd yn is na thymheredd yr ystafell, ac mae ei blastigrwydd yn wael. Mae'n amlwg nad yw hyn yn ffafriol i gymhwyso dur X12CrMoWVNbN{10-1-1 yn eang mewn cynhyrchiad ymarferol o fewn ystod tymheredd ehangach, gan osod perygl diogelwch ar gyfer cynhyrchu.
Ar hyn o bryd, mae llawer o ymchwilwyr domestig a thramor wedi canolbwyntio ar y broses trin gwres o ddur X12CrMoWVNbN, Yang Gang et al. [2] astudio effaith cyfraddau oeri diffodd a thymheru ar briodweddau mecanyddol y dur ar dymheredd ystafell. Astudiodd Chilukuru [3] effaith dyddodiad a mwy o garbonitridau ar gryfder ymgripiad yn ystod ymgripiad tymheredd uchel hirdymor ar 650 gradd. Roedd G Kutz et al. [4] astudio effaith prosesau gwresogi ar wlybaniaeth cyfnodau cryfhau yn y dur. Mae Tao et al. [5] Astudiwyd effaith tymeru tymheredd uchel uwchlaw 570 gradd ar ymddygiad dyddodiad cyfnodau dyddodiad yn y dur hwn. Fodd bynnag, ychydig o ymchwil a wnaed ar briodweddau mecanyddol dur X12CrMoWVNbN10-1-1 o fewn yr ystod tymheredd o tua 400 gradd. Yn y papur hwn, mae profion mecanyddol wedi'u cynnal ar ddur X12CrMoWVNbN10-1-1 ar 300 ~ 600 gradd, ac mae microstrwythur sbesimenau tynnol ar dymheredd amrywiol wedi'i arsylwi a'i ddadansoddi i archwilio effaith tymheredd ar briodweddau mecanyddol a microstrwythur X12CrMoWVNbN10-1-1 dur.
Deunyddiau a Dulliau 1.Experimental
Cymerwyd y dur X12CrMoWVNbN10-1-1 a ddefnyddiwyd yn yr arbrawf o gorff falf stêm y tyrbin stêm uwch-gritigol, a dangosir ei gyfansoddiad cemegol yn Nhabl 1. Cafodd y corff falf ei doddi mewn ffwrnais drydan alcalïaidd, wedi'i fireinio mewn a lletwad, a'i buro mewn ffwrnais anwytho gwactod, ac yna ei fwrw i mewn i gastio tua 1560 gradd. Ar ôl triniaeth wres, fe'i cynhyrchwyd. Mae'r broses trin â gwres yn 1 050 gradd oeri ffwrnais anelio ynghyd â 1 100 gradd normaleiddio oeri aer ynghyd â thymheru 740 gradd.
Wedi'i dorri o ddeunydd arbrofol φ Roedd sbesimenau tynnol 5 mm × 25 mm yn destun profion tynnol ar beiriant profi cyffredinol SANS o dan amodau tymheredd uchel o 300, 350, 400, 450, 500, 600 gradd. Cynhaliwyd profion tynnol dros dro tymheredd uchel yn unol â'r safonau a nodir ym Mhrawf Tynnol Tymheredd Uchel GB/T ar Ddeunyddiau Metelaidd, gyda gwerthoedd 2 × Cynnal profion tynnol ar gyfradd straen o 10-4s -1. Yn ystod profion tynnol dros dro tymheredd uchel, cynheswch y sampl tynnol yn gyntaf i dymheredd y prawf ar 10 gradd / mun, a'i ddal ar y tymheredd hwn am 1 awr cyn cynnal profion tynnol uniegaidd. Yna, arsylwch morffoleg torasgwrn y sampl tynnol, a chymerwch sampl ger y toriad ar gyfer arsylwi a dadansoddi microsgopig
Cafodd y sampl ei gaboli'n olynol gyda 400 # i 2000 # o bapur sgraffiniol, a'i sgleinio. Ar ôl sgleinio, cafodd ei ysgythru â chymysgedd o 5 g o FeCl3, 25 mL o HCl, a 25 mL o ethanol. Gwelwyd y strwythur metallograffig o dan ficrosgop metallograffig OLYMPUS DSX500. Gwelwyd y strwythur sganio a thoriad tynnol gan ddefnyddio microsgop electron sganio allyriadau maes Zeiss Ultra Plus. Torrwyd sleisen denau 0.5 mm ar hyd y trawstoriad tua 5 mm o'r toriad a'r ddaear i 50 mm μ M o drwch, wedi'i dyrnu allan φ Teneuwyd plât crwn 3 mm gan ddefnyddio dull caboli electrolytig jet dwbl i baratoi sampl TEM. Roedd yr electrolyte yn ddatrysiad cymysg (ffracsiwn cyfaint) o 95 y cant CH3COOH a 5 y cant HClO4, ac roedd y tymheredd electrolysis yn is na - 30 gradd . Perfformiwyd arsylwadau TEM ar ficrosgop trawsyrru electron FEI Tecnai G20.
2. Canlyniadau a Thrafodaeth
Gellir gweld canlyniadau prawf tynnol tymheredd uchel dur X12CrMoWVNbN10-1-1, o fewn yr ystod tymheredd prawf, pan fo'r tymheredd yn is na 400 gradd, mae cryfder y deunydd yn gostwng yn araf, a hyd yn oed pan fo'r cryfder tynnol yn 350 gradd , mae cynnydd bach. Wrth i'r tymheredd gynyddu, mae cyfradd y gostyngiad cryfder yn cynyddu'n raddol. Yn wahanol i'r newid mewn gwerthoedd cryfder, o fewn yr ystod o 300 i 600 gradd, mae elongation y deunydd yn gostwng yn gyntaf ac yna'n cynyddu'n gyflym, gyda'r elongation ar 400 gradd yn 14.2 y cant, Isafswm cyrraedd.
Morffoleg arwyneb hollt tynnol dur X12CrMoWVNbN10-1-1 ar rai tymereddau. O fewn yr ystod tymheredd prawf, mae modd torri asgwrn y deunydd yn doriad hydwyth, gyda nifer fawr o dimples wedi'u dosbarthu ar yr wyneb torri asgwrn. Mae gan arwyneb torasgwrn y samplau ar 300 gradd a 400 gradd dwmpathau bach a thrwchus, ond mae rhai pytiau mawr yn ymddangos yn y samplau ar 300 gradd, sy'n dangos caledwch da. Ar ôl i'r tymheredd godi i 500 gradd, mae'r maint dimple yn cynyddu'n sylweddol, Mae'n dangos bod y caledwch yn cynyddu'n raddol, ac mae perthynas gyfatebol dda rhwng y toriad tynnol a'r newid mewn plastigrwydd materol.
