热处理对G3合金微观组织的影响.pdf

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1、第37卷第3期金属熬庵镗Vo1．37No．32012正3月HEATTREATMENT0FMETALSMarch2012热处理对G3合金微观组织的影响王敬忠，杨西荣，赵西成，陈畅，冯广海(西安建筑科技大学冶金工程学院，陕西西安710055)摘要：借助光学显微镜、透射电子显微镜和扫描电子显微镜研究了热处理温度对G3合金微观组织的影响。结果表明，在1120～1180℃温度区间，随着固溶处理温度升高G3合金的晶粒尺寸由5．41级增大为4．18级；经不同温度时效处理后，合金中析出相的种类和分布形态有显著差别。经700℃x50h时

2、效，合金中晶界上的主要析出相为MC相，呈网状，晶内为弥散、细小的TiN和盯相，两者有复合析出现象。经800℃×50h时效，合金中晶界处的析出相仍然是M：，C相，晶内析出的MC相呈叶片状，成片分布在晶内。经900℃×50h时效，合金中晶界处析出的主要是MC相而不是M，C相，晶内有大量纳米级的第二相颗粒与位错相互作用。关键词：热处理；G3合金；析出相；微观组织中图分类号：TGll3．12文献标志码：A文章编号：0254-6051(2012)03-0054-05Effectofheattreatmentonmicrostru

3、ctureofG3alloyWANGJingzhong，YANGXirong，ZHAOXicheng，CHENChang，FENGGuanghai(SchoolofMetallurgy＆Engineering，Xi’anUniversityofArchitecture＆Technology，Xi’anShaanxi710055，China)Abstract：EffectofheattreatmentonmierostructureofG3alloywasinvestigatedbyopticalmicroscope，t

4、ransmissionelectronmicroscopeandscanningelectronmicroscope．TheresultsshowthattheaveragegrainsizeofG3alloyincreasesgraduallyfrom5．14gradeto4．18gradewiththeincreaseofsolutiontemperatureatthe1120—1180℃．Thetypeanddistributionpatternsofprecipitatephaseofthealloyaresi

5、gnificantlydiferentafteragingatdifferenttemperature．GrainboundaryprecipitatesofG3alloyisM23C6phaseinnet—shape，andintragranularfineprecipitatesareTiNand【『whichsometimecompoundprecipitateafteragingat700℃for50h．Afteragingat800oCfor50h．thegrainboundaryprecipitatesof

6、G3alloyisstillM23C6，butintragranularprecipitatesisM6Cparticleslikelylamellarshape．Agingat900℃for50h，thegrainboundaryprecipitatesofG3alloyisM6CbutnotM23C6，andthereareagreatnumberofnanoscalesecondphaseparticlesingraininteractingwithdislocations．Keywords：heattreatm

7、ent；G3alloy；precipitatephase；microstrueture目前，由于油井深度的增加，油气埋藏压力和温度对固溶处理温度和时效处理温度对G3合金微观组织的增高以及油气开采环境腐蚀性的提高，具有高强度、的影响进行了详细研究。高韧性、良好耐蚀性的镍基合金(N08028、N08825、N10276、N06625、N06985(G3)等)已逐渐应用于油井1试验材料及方法管，其中C3合金用量最大。试验材料为商业用G3钢管(冷轧态)，其化学成应用在镍基合金中的合金元素主要包括cu、cr、分列于表1中。对试验

8、材料分别在1120。C、1150oC、Mo、W和Nh等，它们在Ni中均有较高的固溶度，分别1180℃温度下固溶处理20min，然后对经过1150℃为100％Cu、47．0％Cr、29．3％Mo及40％W¨。这些×20min固溶处理的材料在700oC、800clC、900℃温合金元素的加入，在热处理和热加工过程中使得第二度下时效处理