HR3C钢运行过热器管的脆化与晶界M23C6相参量演化的关系

摘要: 研究了HR3C钢不同运行态过热器管样晶界碳化物M23C6相参量(面积分数ϕM23C6和等效宽度W)的变化与脆化的关系. 利用ASTM E112 规范奥氏体钢晶粒度评级卡片测算出各级别晶粒度(GL)对应的二维图像晶界总周长(Lgb), 并拟合出两者的关系Lgb(GL); 利用各管样的扫描电镜二次电子(SEM-SE)像, 得到了对应的ϕM23C6及W, 从而建立了W与GL和ϕM23C6的关系(W(GL, ϕM23C6)); 再结合Charpy 冲击实验, 获得了冲击值(aKV)与W的关系(aKV (W)); 此外, 利用纳米压痕仪测定了晶界的弹性模量(Er). 结果表明, 所有管样冲击断口均呈沿晶断裂形貌; 当ϕM23C6一定时, GL越小, W越大, 其Er也越大, 对应的aKV越小,即晶界脆化倾向越大. 揭示了晶界M23C6片等效宽度的增大(粗化)导致脆化的实质.