C700R-1耐热合金700℃时效组织和性能演变

目前，中国600℃超超临界电站的装机容量已居世界首位。700℃先进超超临界电站用高温材料的研究工作已经在欧洲、美国和日本展开。700℃超超临界电站燃煤热效率达50％，效率的提升对材料的高温性能提出了更严格的要求。用于700℃超超临界的耐热材料要求具有良好的抗氧化性、蠕变强度、热加工性等。铁素体和奥氏体耐热钢已经不能满足上述要求，因此，必须选用具有良好高温性能的镍基耐热合金作为700℃超超临界电站高温材料。

钢铁研究总院的学者研究了新型汽轮机转子用C700R-1耐热合金700℃长期时效组织和性能的演变。研究表明：合金的主要析出相为M23C6、MC、γ′。C700R-1合金长期时效组织结构稳定，时效5000h晶界处M23C6碳化物平均宽度从190nm增加至240nm，呈不连续状态分布；时效5000h球形γ′平均直径从22.0nm粗化至49.8nm，粗化速率缓慢。合金拉伸强度和硬度随时效时间延长先快速升高，后缓慢降低，并逐渐趋于稳定；理论计算C700R-1合金中γ′临界尺寸为29.8nm；长期时效后合金的冲击值在50J以上。