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[交流] 冷却速率对微观结构演变的影响:超临界电厂用S30432 钢中的偏析和析出相

使用高温激光共聚焦显微镜(vl2000dx-svf17sp),研究了 s30432 钢在不同冷却速率下的凝固特性、元素偏析行为以及析出相的形成与生长情况。钢的固相线tsol和液相线tliq与冷却速率之间的关系分别表示为
冷却速率对微观结构演变的影响:超临界电厂用S30432 钢中的偏析和析出相
随着冷却速率的增加,钢的凝固微观结构变得更加细化。二次枝晶臂间距与冷却速率之间的关系如下:λ2 = 178.50⋅cr-1/3。
(cr代表降温速度)

随着冷却速率从5℃/min增加到1800℃/min,nb的偏析指数从2.326增加到2.836。此外,小于2微米的析出相的比例从20.00%增加到53.54%。计算结果表明,nbn开始析出的固相分数随着冷却速率的增加而降低。然而,冷却速率的加快显著缩短了nbn的生长时间,导致 nbn的面积分数增加,但其尺寸呈下降趋势。

冷却速率对微观结构演变的影响:超临界电厂用S30432 钢中的偏析和析出相-1
通过高温原位观察到的试样在5℃/min降温速度下的凝固过程

冷却速率对微观结构演变的影响:超临界电厂用S30432 钢中的偏析和析出相-2
在不同冷却速率下高温原位观察到的枝晶形态。(a)5℃/min,(b)10℃/min,(c)20℃/min,(d)50℃/min,(e)100℃/min,(f)1800℃/min。

参考文献:
冷却速率对微观结构演变的影响:超临界电厂用S30432 钢中的偏析和析出相-3
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