高铬耐热钢的纳米析出相强化

以超超临界火力发电机组用高铬（9-12 wt.％Cr）耐热钢为研究对象，探索钢中MX（M代表金属钒、铌等，X代表碳、氮）型纳米强化相的析出规律和析出机制，使MX型强化相以纳米尺寸（10nm左右）形式高密度地均匀分布在基体中，提高其高温强化效应。借助铬当量法和Thermo-calc热力学软件的相计算方法对铬、钼、钨、钴等主要合金元素进行优化，制备以MX型纳米析出相强化为主的新型高铬耐热钢，提高其使用温度。研究析出相在高温长期时效和蠕变过程中的演化行为，并结合弥散析出强化的位错理论研究高温蠕变强度的退化机理，为进一步优化高铬耐热钢的成分奠定理论基础。新型高铬耐热钢应用于超超临界火力发电机组，可提高蒸汽参数，提高热效率，对减少二氧化碳等有害气体的排放、节约资源具有重要意义。