釩質量分數對S30432鋼回復再結晶行為的影響

  為提高燃煤機組效率、降低煤耗、減少污染物排放,發(fā)展大容量、高參數的超臨界和超超臨界火電機組勢在必行。超臨界和超超臨界機組高的蒸汽參數要求鍋爐用材料具有高的持久強度、優(yōu)異的抗氧化和腐蝕性能。S30432(18Cr-9Ni-3Cu-Nb-N)是開發(fā)較為成功的奧氏體耐熱鋼,650℃許用應力比TP304H高出40%以上,抗蒸汽氧化能力與TP347HFG相當,明顯優(yōu)于TP321H。它突出的優(yōu)點是成本低,比目前國內大量使用的TP347H成本還低40%。

  科研工作者采用Gleeble-3500熱模擬機,對低質量分數釩和高質量分數釩的S30432耐熱鋼在900~1100℃及0.001~0.100s-1變形條件下進行了熱壓縮試驗,研究釩的質量分數對S30432鋼動態(tài)回復再結晶的影響及作用機理。

  結果表明,添加質量分數0.18%釩后S30432鋼的峰值流變應力增高,再結晶激活能從498增加到562kJ/mol。在1000和1050℃,釩對S30432鋼的動態(tài)回復再結晶的阻礙作用最顯著。高質量分數釩的S30432鋼中由于析出細小的Z相,它具有強烈釘扎作用,能有效阻礙動態(tài)回復再結晶的發(fā)生。此外,高質量分數釩鋼中固溶原子的增加對動態(tài)回復再結晶也有一定的阻礙作用。