金属学报

作者：申洋, 谷征满, 王聪

单位：1 东北大学 冶金学院 沈阳 110819；2 南昌航空大学 江西省航空构件成形与连接重点实验室 南昌 330063

关键词：铁素体耐热钢,热影响区,固态相变,原位观察,高温激光扫描共聚焦显微镜,

基金：国家重点研发计划项目(2022YFE0123300);国家自然科学基金项目(U20A20277;52050410341;52150610494);江西省自然科学基金项目(20232BAB214054)

铁素体系耐热钢焊接时热影响区的相变行为会严重影响焊接件的室温组织，在后续严苛的条件下运行服役时会对电站安全稳定运行产生严重威胁。高温激光扫描共聚焦显微镜(CSLM)能够重现热影响区焊接热循环，实现对微观组织演变的原位观察以及相变动力学的量化分析，具有优化焊接工艺和促进耐热钢铁材料发展的潜力。本工作利用CSLM对P11、P22、P91 3种典型Cr-Mo铁素体耐热钢热影响区连续冷却过程中的相变行为进行了原位表征，研究板条组织的生长特征与相变动力学。结果表明，根据形核位置能量势垒的高低，贝氏体板条依次在原奥氏体晶界、夹杂物、晶粒内部畸变区域、先前的贝氏体板条、晶粒内部的自由表面上形核；同时，依附于原奥氏体晶界和先前贝氏体生长的贝氏体板条以及在原奥氏体晶粒内部呈放射状切变生长的马氏体板条均通过碰撞晶界或其他板条的方式停止生长，并形成交叉互锁的结构。随着温度的降低，粗晶热影响区中板条的生长速率明显高于细晶热影响区，这主要归因于过冷度的增加和原奥氏体晶粒尺寸的增大。

来源：2024年第6期

《金属学报》期刊编辑部

查看金属学报杂志2024年第6期