【摘 要】
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本文以加热炉耐热滑轨为主要研究对象,采用孔洞式全热滑轨代替传统式半热滑轨,研究表明,孔洞式全热滑轨设计合理,大大减轻了加热黑印对钢坯质量的影响。通过大气冶炼,铸造的
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本文以加热炉耐热滑轨为主要研究对象,采用孔洞式全热滑轨代替传统式半热滑轨,研究表明,孔洞式全热滑轨设计合理,大大减轻了加热黑印对钢坯质量的影响。通过大气冶炼,铸造的镍基高温合金ZG4Cr28Ni48W5Si2Re,ZG4Cr25Ni20Si2NRe成分控制稳定,组织性能良好,在加热炉中完全可以替代钴基高温合金Co-50,Co-20。本文主要以ZG4Cr25Ni20Si2NRe为材料进行高温力学性能实验及组织观察。本文通过对ZG4Cr25Ni20Si2NRe的室温拉伸实验,650℃、750℃、850℃下的高温拉伸实验,分析了强度、塑性等力学性能指标随温度的变化规律;通过650℃的疲劳实验,绘制出S—N曲线,得出ZG4Cr25Ni20Si2NRe的疲劳极限为200MPa。利用金相显微镜和透射电镜对不同服役条件下试样的碳化物和位错形态进行了观察,分析了组织演化对材料力学性能的影响。结果表明:不同温度拉伸后试样的碳化物和位错密度发生了很大的变化;650℃的疲劳实验,不同应力下材料的碳化物形态也发生变化。此外,本文还利用扫描电镜对断口进行了观察,分析表明:拉伸试样断口都具有典型的韧性断口特征,但室温断口较高温断口平坦;疲劳断口有明显的三个区域,疲劳源区和扩展区属于脆性断裂,而瞬断区表现为韧性断裂。利用能谱仪测定了原始试样基体和共晶碳化物的合金元素含量以及服役后的碳化物的合金元素含量,结果表明:基体和碳化物之间,碳化物和碳化物之间,各种合金元素的含量明显不同,并推出了原始共晶碳化物为Cr7C3。利用坩埚试验研究了镍基高温合金和钴基高温合金的高温耐腐蚀性能,结果表明:镍基高温合金随着镍元素和铬元素含量的增加,高温耐腐蚀性能明显提高;ZG4Cr25Ni20Si2NRe耐腐蚀性能与Co-20相当。
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