Vol24 朱红等：固溶处理对Inconel690合金组织影响 ·513· (a) 完全溶解.因此从理论上证明，为了获得单一的 奥氏体组织，nconel690合金的固溶温度应选择 在1050℃以上. 5 3 0 020040060080010001200 t/℃ 图5固溶温度对Inconel690合金碳化物析出量的影响 Fig.5 Solid-solution temperature effect on the quality of precitates in Inconel690 3结论 c (1)固溶温度对硬度影响比较明显.固溶温 度达1130℃时，Inconel690合金硬度下降至固 溶前的75%. (2)固溶温度对晶粒度影响很大.温度从 1030℃升高到1130℃，Inconel690合金晶粒平均 尺寸从36m增加到60μm,而且温度超过 1070℃时，发生晶粒显著长大现象. (3)从理论计算和试验分析得出nconele690 合金中(Fe,Cr,Ni)2,C6碳化物的完全溶解温度范 (a)1030℃；b)1070℃；(d)1090℃ 图4不同固溶温度下Inconel690合金显微组织 围为1070-1090℃. FIg.3 Mocrostrutures of Inconel690 at various solid-sol- 参考文献 ution tem peratuers 1 Sedriks A J.Inconel Alloy 690 [M].Press of Hunting All- oys Ltd,1989 度升高，大部分碳化物颗粒回溶，碳化物数量呈 2邱绍宇.热处理对690合金腐蚀性能影响的试验研究 减少的趋势.固溶温度达到1070℃时，nco- [).核动力工程，1995,16(4)：336 nel690合金晶界处几乎不存在碳化物颗粒，晶 3 Lowenstein D B,Shoernaker CE,Gorman JA.Etching 内碳化物数量减少，颗粒尺寸变小；当固溶温度 techniques and carbon analysis for alloy 690 [J].Water Reactors,1989(5):1 升高到1090℃时，在扫描电镜下已几乎观察不 4 Smith James C,Lees Michael D.消除磨石-2堆SG管 到Fe,Cr,Ni)zaC6沉淀相，表明(Fe,Cr,N2sCs型碳 子的破损[门.国外核动力，1991(1)：45. 化物已完全溶解. 5 Jansson B,Schalin M,Sundman B.Thermo-Calc User's 另外，本试验还从理论上验证了固溶温度 Guide[M].Stockholm:Royal Institute of Technology Pre- 对nconel690合金中析出相(Fe,Cr,Ni)C,数量 s8,1995 的影响.固定其它他条件，如成分、压力不变，利 6韦斯特布鲁克JH.硬度试验科学及其应用M.中国 计量出版社，1987 用Thermo-Calc热力学软件，计算温度在一定范 7黄乾尧.高温合金M).北京：冶金工业出版社，2000 围内变化所得到的(Fe,Cr,ii)haC6含量（如图5）. 8 Thomas M Angeliu,Gray S Was.Behavior of grain bound- 从中可见：inconel690合金中碳化物最大析出量 ary chemistry,and precipitates upon thermale treatment of 为0.45%（摩尔分数）.温度高于700℃时，碳化 controlled purity alloys 600 and 690 [J].Metallurgical 物含量急剧下降，1050℃时，(Fe,Cr,Ni)hC。几乎 Transaction A,1990,21(A):2097 (下转第532页)V bL 2 4 朱红等 : 固溶 处理 对 In oc en l 690 合金 组织影 响 完全溶解 . 因此从理论上证 明 , 为 了获得单一 的 奥 氏体组织 , cnI o en 16 90 合金的 固溶温度应选择 在 1 0 5 0℃ 以上 . `, ,卫 问、 ,O从 n 0 入àO or ó 0 2 0 0 4 0 0 么6 0(/ 1 0 0 0 1 2 0 0 图 5 固溶温 度对 I cn o ne l 6 90 合金 碳化 物析 出 t 的 影响 Fig · 5 S o ild 一 s o lu it o n et m P e ar tU er e fe e t o n t h e q u a 肪yt o f P cer iat t e s in I o co n e l6 9 0 ( a ) 1 03 0℃ ; 伪) 1 0 7 0℃ ; ( d ) 1 09 0℃ 图 4 不同 固溶温 度下 I cn o ne l6 90 合金显微组织 班.9 3 M o e or st r u ot 邝 5 o f I n e o . e l6 9 0 a t v a ir o u , s o il d 一 5 0 -1 u it o n t e m P e r a t u e r s 度升高 , 大部分碳化物颗粒 回溶 , 碳化物数量呈 减 少的趋 势 . 固溶温度 达到 1 0 70 ℃ 时 , hi co - n el 6 9 o 合金 晶界处 几乎不存在碳化物颗粒 , 晶 内碳化物数量减少 , 颗粒 尺寸变小 ; 当固溶温度 升高到 1 0 90 ℃ 时 , 在扫描电镜 下 已几乎观察不 到 (F e , C r, N i ) 23 C 。 沉淀相 , 表 明 ( r e , e r, N i ) 2 3 C 。 型 碳 化物 已完全溶解 . 另外 , 本试验还从理论上验证了 固 溶温度 对 nI c o n e l6 9 0 合金 中析 出相 ( F e , C 几N i ) 23 C 。 数量 的影响 . 固定其它他条件 , 如成分 、 压力不 变 , 利 用 hT e mr o 一 C al c 热力学软件 , 计算 温度在 一定范 围内变化所得到的 ( F e , C r,N i ) 2 3 C 6含量 (如 图 5 ) . 从 中可 见 : nI co en 16 90 合 金中碳化物最大析出量 为 .0 4 5% (摩尔分数 ) . 温度高于 7 0 ℃ 时 , 碳化 物含量急剧下 降 , 1 0 5 0℃ 时 , ( F e , C r, N i ) 2 3 e 。 几乎 3 结论 ( 1) 固溶温度对硬度影 响比较 明显 . 固溶温 度 达 1 130 ℃ 时 , cnI o en l6 90 合金硬度下降至 固 溶前 的 75 % . (2 ) 固溶 温度对 晶粒 度影响很大 . 温度从 1 0 3 0 ℃ 升高到 1 1 3 0℃ , cnI o n e l6 9 0 合金 晶粒平均 尺 寸 从 36 卿 增 加 到 60 阿 , 而 且 温 度超 过 1 07 0 ℃ 时 , 发生 晶粒显著 长大现象 . ( 3 ) 从 理论 计算和试验分析得 出 nI e o n e l6 9 0 合金 中( eF ,C ,r iN 儿C 。碳 化物 的完全溶解温度范 围为 1 0 7 0一 1 0 9 0℃ . 参 考 文 献 1 S e dr i k s A J . I n e o n e l A l l o y 6 9 0 [M ] . Per s s o f H u n t ign A ll - o y s L td , 1989 2 邱 绍宇 . 热处 理对 6 90 合金腐蚀性能影 响的试验研究 [ J ] . 核 动力 工程 , 1 99 5 , 1 6 (4 ) : 3 3 6 3 . L o w e n s ot in D B , s h o em ak e r C E , G o mr an J A . E et hin g et c lm iq u e s an d e abr o n an al y s i s fo r a l l o y 69 0 [刀 . M伯t e r eR ac ot sr , 19 8 9 ( 5 ) : l 4 Sm iht j am e s C , L e e s M i e hae l D . 消 除磨石一 堆 SG 管 子 的破损 [J] . 国外 核动 力 , 19 91 (:1) 45 . 5 J ans s o n B , S e h a l in M , S un dm an B . hT e mr o 一 C a l e U s e r , s G u i d e [M ] . S ot e hk o ln : R o y a l nI s it tu t e o f 介e hn o l o gy Per - 5 5 , 19 9 5 6 韦斯 特布 鲁克 J H . 硬 度试验科学 及其应 用 [川 . 中国 计量 出版社 , 19 87 7 黄 乾尧 . 高温合金〔M 』 . 北京 : 冶金工 业 出版 社 , 2 0 0 8 hT o m a s M A ng e li u , G r a y S W舀s . B e hva i o r o f gr a in b o un d - 柳 e he m i s tyr , an d Per e iP iat e s uP o n het mr a l e etr a tm e nt o f e o n t r0 l l e d P iur yt a l l o y s 60 0 an d 690 [ J ] . M e at ll u gr i c a l 肠a n s a ct i o n A , 1 9 9 0 , 2 1(A ) : 2 0 9 7 (下 转第 53 2 页 !