【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型的原位合成TiC弥散强化奥氏体耐热钢材料及其制备方法。
技术介绍
现有技术在冶金、航天、石油和化工等行业中,许多在高温下工作的设备和零部件都需要好的耐热性能,如火电厂的蒸汽锅炉、蒸汽涡轮,航空工业的喷气发动机等。这些在高温下服役的材料,需要承受各种载荷,如拉伸、弯曲、扭转、疲劳和冲击等,这就需要它们具有一定的高温强度及与之适应的塑性。此外,它们还与高温蒸气、空气或燃气相接触, 这就需要它们具有足够高的化学稳定性。奥氏体耐热具有良好韧性和塑性、耐高温性能和机加工性能,在实际工业中已得到广泛的应用。但与其他耐热钢相比,奥氏体耐热钢不但强度低,耐磨性差且不能通过热处理来提高其强度,从而限制了其在工业上的应用。目前常用的TiC弥散强化钢的制备工艺通常采用原位熔铸法。原位熔铸法根据热力学原理借助于传统的铸造工艺,通过向熔体中添加含有Ti和C组分的预制块,通过原位反应生成TiC颗粒增强相。原位合成的TiC增强颗粒具有热力学稳定、尺寸细小、分布均勻且与基体界面洁净和结合良好等特点。原位熔铸法制备TiC颗粒弥散强化钢具有制备工艺相对简单、制造成本低,易于实现工业化生产和实际应用等特点,因而极具发展潜力并得到广泛应用。但是由于TiC密度和钢铁熔体的密度差别较大(TiC为4. 93g · cm-3,钢为7. 8g · cm_3),这会引起TiC颗粒的上浮和团聚,导致 TiC颗粒在基体中的分布不均。另外,TiC颗粒含量的增加会使熔体粘度的增加而降低熔体的流动性,最终导致铸锭中易出现疏松,气孔等冶金问题,这些铸造缺陷在一定程度上制约了 TiC弥散强化钢的 ...
【技术保护点】
1.一种原位TiC弥散强化奥氏体耐热钢,其特征在于,质量百分数为,Cr:18.0~25.0%,Ni:8.0~30.0%,C:0.05~3.0%,Ti:1.0~12.0%,Fe余量。
【技术特征摘要】
1.一种原位TiC弥散强化奥氏体耐热钢,其特征在于,质量百分数为,Cr 18. 0 25· 0%, Ni 8. 0 30· 0%, C 0. 05 3. 0%, Ti 1. 0 12· 0%, Fe 余量。2.如权利要求1所述的TiC颗粒弥散强化奥氏体耐热钢,其特征在于,所述奥氏体耐热钢还包括,Mo、Al、Nb和V,且各组份的质量百分比为Cr 18. 0^25.0%, Ni 8. 0^30.0%, C 0. 05 3. 0%,Ti 1. 0 12· 0%,Mo < 3. 0%, Al < 1. 0%, Nb < 1. 0%, V < 1. 0%, Fe ^fio3.—种权利要求1所述的TiC颗粒弥散强化奥氏体耐热钢的制备方法,其特征在于,步骤为a.制备含铁钛碳的预制块按照钛、碳质量比为4:(0. 8 1),在其中加入钛碳粉总质量 10 60%的铁粉混合均勻并压实成块,所用粉体的粒度均为100 200目;b.以步骤a中Ti的含量为基准,按照Cr、Ni质量比为18.0 25· 0 8. 0 30· 0的比例, 计算出颗粒弥散强化奥氏体耐热钢中...
【专利技术属性】
技术研发人员:薛烽,倪自飞,周健,白晶,陆月娇,孙扬善,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:84
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