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汽轮机叶片钢2Cr12NiMo1W1V高温拉伸性能研究
叶片钢主要用于发电机组汽轮机高温叶片及螺栓部件。汽轮机叶片分为静叶片和动叶片，其主要功能为将高温蒸汽的热能转换为机械能，工作条件非常复杂。由于叶片钢使用于高温、复杂的应力条件下，其高温力学性能的研究就显得非常重要。所以很有必要对叶片钢2Cr12NiMo1W1V的高温拉伸性能及流变行为进行分析研究。
试验试样取自锻轧退火态的2Cr12NiMo1W1V圆钢，其化学成分如表1所示。对试样毛坯进行调质处理，其热处理制度为1035℃×1h油淬，690℃×2h空冷。然后制作成高温拉伸试样。对制作的试样进行常温拉伸试验、300℃、600℃及900℃高温拉伸试验，每个温度下拉伸试验应变速率分别选用10-1s-1、10-2s-1、10-3s-1、10-4s-1。
表1 试验用2Cr12NiMo1W1V叶片钢化学成分（质量分数，%）
|
|
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ni |
Mo |
W |
V |
| 标准 |
0.20～0.25 |
≤0.50 |
0.50～0.90 |
≤0.025 |
≤0.025 |
11.00～12.50 |
0.50～0.90 |
0.90～1.25 |
0.90～1.252 |
0.20～0.30 |
| 实测 |
0.24 |
0.42 |
0.58 |
0.017 |
0.003 |
11.32 |
0.76 |
0.94 |
1.02 |
0.22 |
结果表明：
（1）温度升高，叶片钢2Cr12NiMo1W1V强度下降，塑性升高。与常温相比，300℃下强度略有下降，塑性没有升高反而略有下降，这与MC型碳化物的析出有关。在300℃以下的较低温度，应变速率对力学性能指标的影响不明显，而在600℃至900℃时，随着应变速率的增加，强度指标明显升高，并且温度越高，影响越大。
（2）不同温度下，应变硬化率都随着σ的增加而均匀减小，只是随着温度的升高，减小的速率有所下降。随着温度的升高，在均匀变形期间应变硬化率总体减小，在600℃时有了明显的减小，到900℃时更是极速降低，几乎接近于零。在常温到300℃应变硬化率变化不大。
（3）在600℃以上时，该叶片钢的拉伸变形流变应力可以用Zener-Hollomon方程表征，在600℃以下时此方程不再适用。说明600℃以下拉伸变形不是由微观原子扩散过程控制，而是决定于位错的滑移、交滑移等方式。作为值得信赖的合作伙伴和高品质金属合金的半成品供应商，艾荔艾拥有完善的服务体系和专业的团队。在同客户交易的过程中，我们力求根据不同的应用需求将我们的产品做到精益求精。针对当前和未来的市场需求，艾荔艾致力于为客户提供最佳的金属材料解决方案。
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