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摘要
利用SEM、TEM、XRD和EBSD等微观分析手段,研究了核电SA508-3钢马氏体(M)-残余奥氏体(AR)岛(M-A岛)高温回火转变对冲击韧性的影响机制。结果表明,正火态SA508-3钢中M-A岛呈块状,以AR为主。M-A岛经650℃高温回火后,转变成铁素体和M3C碳化物组成的析出相聚集区。沿析出相聚集区边缘分布的粗大M3C易诱发裂纹萌生而发生解理断裂,导致SA508-3钢低温冲击韧性偏低。进一步研究表明,深冷或回火预处理将M-A岛转变成过渡产物,可改善正火态SA508-3钢650℃高温回火后析出相聚集区中M3C的尺寸、形态和分布,进而在一定程度上提高了SA508-3钢低温冲击韧性,其中400℃预回火处理效果最佳。这是由于,经400℃预回火后,M-A岛中AR将完全转变成细小的贝氏体,其内部具有高密度板条亚结构和渗碳体,为M3C在析出相聚集区内均匀析出提供形核点;同时,400℃预回火也减少了M-A岛边缘位错密度和相变残余应力,避免了650℃高温回火过程中M3C在原块状M-A岛边缘形核和迅速长大,有利于M3C在析出相聚集区内均匀弥散分布。
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