Cr20Ni32AlTi合金高溫熱變形行為研究

Cr20Ni32AlTi合金是一種以Fe-Ni-Cr為基，固溶強化為主要強化手段的鐵鎳基耐熱耐蝕合金。可用于600℃以上工作的化學和石化生產設備、有特高溫加熱器和再加熱管的動力廠設備、工業爐和熱處理設備，包括化工廠、燃煤油電廠以及石油化工業中的醋酸蒸氣管道、氫精煉設備、爐用管道及醋酐破碎機、裂解爐管等。國外曾對該合金的應用性能進行了大量的研究，而國內對其生產、組織性能的研究很少，對熱變形行為的研究尤其少。本文通過在Gleeble-3800熱模擬試驗機上采用圓柱體進行高溫單道次壓縮試驗，對Cr20Ni32AlTi合金流變應力進行研究，分析其高溫變形時流變應力的變化規律，為生產中制定合理的熱加工工藝提供理論依據。 Cr20Ni32AlTi合金高溫熱變形行為研究

實驗用Cr20Ni32AlTi合金在真空感應爐中冶煉，經鍛造制成Φ16mm的棒材，再加工成Φ8mm×12mm試樣，在Gleeble-3800熱模擬試驗機上進行壓縮試驗，實驗用合金的化學成分(質量分數，%)為：0.10C，20.89Cr，32.60Ni，0.26Al，0.39Ti，0.56Si，0.83Mn，＜0.005P，0.013S，0.0090N，0.076Cu。試驗過程中為減少摩擦對應力狀態的影響，在試樣兩端涂石墨和加鉭片。試驗溫度分別為900、950、1000、1050、1100和1150℃；變形速率分別為0.1、1.0和10s-1；應變量為1.0。試驗方案為：試樣以10℃/s升至1230℃，保溫5min，然后以10℃/s降至試驗溫度進行變形，變形完成后立即對試樣水淬。 Cr20Ni32AlTi合金高溫熱變形行為研究

Cr20Ni32AlTi合金的高溫流變應力和峰值應變隨變形溫度的降低和應變速率的提高而增大。Cr20Ni32AlTi合金的熱變形激活能為491.032kJ/mol。通過不同熱變形條件下的顯微組織觀察發現，變形溫度越高，應變速率越小，再結晶現象更容易發生，并且進行的更完全。在高溫下Cr20Ni32AlTi合金塑性良好，變形溫度和變形速率對其高溫塑性影響不大。