钢铁研究学报

作者：张华煜，李国栋，秦凤明，杨卫民，张威，陈慧琴

单位：1.太原科技大学应用科学学院，山西太原030024；2.太原科技大学材料科学与工程学院，山西太原030024；3.太原钢铁集团公司技术中心，山西太原030003

关键词：关键词：309S耐热不锈钢,蠕变行为,蠕变机制,蠕变寿命,预测模型

摘要：以工业化生产的309S奥氏体耐热不锈钢为研究对象，在不同温度和应力条件下进行单轴拉伸蠕变实验。结果表明：700℃/100MPa蠕变断裂时间最长为480.13h，蠕变曲线有明显的3个阶段；800℃/100MPa蠕变断裂时间最短为4.61h，蠕变曲线只有第3阶段，直至断裂。扫描电子显微镜(SEM)观察分析表明，蠕变断口为穿晶韧窝型断口。309S耐热不锈钢的蠕变行为符合幂律关系，在700和800℃条件下的蠕变应力指数分别为9.97和6.80；700℃时，蠕变机制为位错绕过第二相粒子的Orowan机制；800℃时，蠕变机制主要是位错的滑移和攀移。50MPa条件下的蠕变表观激活能为414.84 kJ/mol。基于Larson?Miller参数法和Kachanov?Robatnov蠕变损伤法建立了309S耐热不锈钢700和800℃的蠕变寿命预测模型，通过实验验证Larson?Miller参数法预测精度明显高于Kachanov?Robatnov蠕变损伤寿命预测模型。

来源：2022年第3期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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