近几年，为解决电力短缺问题以及提高能源的利用率，各国都在致力于发展超超临界发电设备。然而超超临界汽轮机的大型高压转子通常重约几十吨，甚至几百吨，工作部分蒸汽温度达到600℃以上，蒸汽压力达到30MPa以上，同时它还要高速旋转，因此对材料性能的要求极高。X12CrMoWVNbN10-1-1钢是常用于制备超超临界发电机转子的一种耐热钢，具有优良的高温蠕变性能、热疲劳性能以及低周疲劳性能等优点。

对于X12CrMoWVNbN10-1-1钢在热加工过程中产生的有害δ铁素体组织，一般可以通过回炉重铸、锻造、热处理等方法加以处理，然而回炉重铸代价太大，因此对锻造和热处理等方法进行消除δ铁素体的研究具有重要意义。为此，有科研人员采用热处理和热镦粗试验，研究了该钢中δ铁素体的消除规律，并探讨了消除δ铁素体的热加工工艺。

试验材料取自锻造后的超超临界X12CrMoWVNbN10-1-1钢转子内部，其化学成分如表1所示。然后将材料进行如下处理。

      表1  试验钢的化学成分（质量分数）       %

预处理：将原始材料在箱式加热炉中于1200℃保温30h，然后空冷至室温。

热处理：根据前期试验研究结果，热处理温度为1000～1100℃、保温时间为10h较为合适。将预处理后的试样切成小块，放入箱式加热炉中，加热温度为1010、1040、1070℃，保温时间为10h，然后空冷至室温。

热镦粗：将预处理后的试样加工成Φ40mm×60mm的小试样，加热至1200℃保温5h，然后在100t液压机上镦粗，压下量分别为20%、50%、70%，空冷至室温后从中间锯切。

热处理后，使用由体积分数为10%的硫酸和0.5g高锰酸钾组成的溶液在70℃的水浴中对试样进行腐蚀，用蔡司AxioImagerAlm型光学显微镜观察组织，依据GB/T13305-2008统计δ铁素体含量的变化；热镦粗后使用相同的腐蚀液对试样进行腐蚀，然后用相同的光学显微镜观察组织，并统计各个变形区中δ铁素体的含量。

将热处理后的试样与热镦粗后的试样按照GB/T229-1994标准，在摆锤式冲击试验机上测其室温冲击值，取3个试样的平均值。

结果表明：热处理对δ铁素体的消除作用不明显，力学性能改善有限；热镦粗钢中的δ铁素体随着再结晶的发生而消除，残余δ铁素体与等效应变量成反比，且力学性能也显著提高。

以上资料由上海艾荔艾金属材料有限公司提供，欢迎新老客户来电洽购。