核電站熱處理工藝論文范文

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1熱處理后的微觀組織

圖1為不同溫度淬火后試樣的微觀組織。可以看出，淬火溫度在860℃時(shí)內(nèi)部呈鐵素體結(jié)晶，溫度上升至880℃后，內(nèi)部組織沒(méi)有明顯變化。繼續(xù)提高溫度，加熱到900℃時(shí)，組織開(kāi)始變化，鐵素體逐漸被粒狀和條狀的貝氏體替代。在920℃淬火保溫后，鋼板內(nèi)部組織全部為均勻致密的板條狀貝氏體組織。可見(jiàn)，采用920℃進(jìn)行淬火處理能獲得組織更致密的鋼板。圖2為不同回火溫度下試樣的微觀組織。可以看出，在630℃和650℃回火后要比670℃和690℃回火后的組織更加均勻。這是由于在630℃和650℃回火后，組織為回火貝氏體，而隨著回火溫度的逐漸提高，回火貝氏體開(kāi)始慢慢長(zhǎng)大，轉(zhuǎn)化為粗大長(zhǎng)塊狀的貝氏體。可見(jiàn)，理想的回火溫度為630℃。

2力學(xué)性能

表4為不同回火溫度下試件的力學(xué)性能測(cè)試。可以看出，隨著回火溫度的升高，SA738Gr.B鋼的屈服強(qiáng)度逐漸降低，630℃回火處理后要比690℃回火處理后高出98MPa。同樣，抗拉強(qiáng)度也隨著淬火溫度的升高而逐漸降低。在抗沖擊性能方面，不同回火溫度下的沖擊性能有所變化，但是變化幅度不大，在690℃下回火試樣的沖擊韌度較高。綜上所述，SA738Gr.B鋼的最佳熱處理工藝是920℃淬火，保溫30min，之后在630℃下回火，保溫60min。

3實(shí)驗(yàn)結(jié)果的工業(yè)化應(yīng)用

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在首鋼應(yīng)用該熱處理方案對(duì)SA738Gr.B鋼進(jìn)行工業(yè)化熱處理。熱處理完成后隨機(jī)抽取鋼板分別截取表面、1/4斷面、心部斷面進(jìn)行金相觀察，金相組織如圖3所示。可以看出，經(jīng)回火處理后，鋼板組織主要為貝氏體，各斷面組織沒(méi)有差異，表面組織更為細(xì)密。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相同。表5為試樣的室溫拉伸性能測(cè)試結(jié)果。可以看出，1/4處和1/2處的室溫橫向拉伸性能變化不大，同實(shí)驗(yàn)室結(jié)果相比，在1/4的力學(xué)性能較吻合，因此經(jīng)工業(yè)熱處理后的鋼板具有了良好的力學(xué)性能，能更好的滿足核電站建設(shè)用鋼的標(biāo)準(zhǔn)。圖4為工業(yè)熱處理后鋼板的低溫抗沖擊性能測(cè)試結(jié)果。可以看出，即使溫度降至-80℃，鋼板仍然有150J左右的沖擊吸收能。而在-20℃至-40℃，沖擊吸收能保持在280J左右。可見(jiàn)，經(jīng)工業(yè)熱處理后的SA738Gr.B鋼具有優(yōu)良的低溫抗沖擊性能。

4結(jié)論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)熱處理檢驗(yàn)，確定了核電站用SA738Gr.B鋼的熱處理工藝為920℃淬火，保溫30min，之后在630℃下回火，保溫60min。用該工藝熱處理后的鋼板在厚度方向上組織更為勻細(xì)，力學(xué)性能有了很大的改善，其抗拉伸性能和低溫沖擊韌性都能滿足要求，為核電站用鋼的品質(zhì)提高提供了一定的參考價(jià)值。

作者：孫莉莎單位：重慶城市管理職業(yè)學(xué)院