Microstructure of EK-181 ferritic-martensitic steel after heat treatment under various conditions

Abstract

The effect of heat treatment conditions on the microstructure and phase composition of a low activated high temperature ferritic-martensitic EK 181 steel (Fe-12Cr-2W-V-Ta-Ba) is studied. Addi tional thermal cycling about the austenite-martensite phase transition temperature between quenching and tempering hinders the formation of fine interstitial phases, decreases the phase transformation induced hard ening intensity, retards the formation of a substructure with continuous misorientations, and decreases the brittle-ductile transition temperature.

Effect of Tempering Temperature on the Phase Transformations in the Ferritic-Martensitic 12% Chromium Steel Ek-181

“…-карбиды цементитного типа М 3 С в виде дисперсных пластинок шириной около 30 и длиной от 20 до 100 нм; -наноразмерные (10 нм) частицы, которые в соответствии с [7] можно отнести к частицам куби-ческого карбонитрида на основе ванадия типа MX.…”

“…Они представляют собой относительно крупные (110 нм, рис. 4, а, б) неравно-осные частицы, плотность и объёмная доля которых значительно выше по сравнению с состояниями по-сле часовых отжигов при температуре 500, 600 и 650 ºС [6,7]. Следовательно, основная доля выделений М 23 С 6 формируется в процессе отжига стали при температуре Т  650 ºС.…”

“…5, б). На светлопольных электронно-микроскопических изображениях наличие указанных частиц проявляется в -Fe формировании слабого «крапчатого» контраста [7]. При этом хорошо различимые дифракционные мак-симумы (рефлексы) на электронограммах, позволяющие получить отчётливые темнопольные изображе-ния частиц МХ, удаётся получить лишь в достаточно тонких участках фольги, один из которых пред-ставлен на рис.…”

“…5, б, табл. 4) показал [7], что, во-первых, расстояния d между плоскостями кристаллической решётки, формирующими рефлексы № 5, 6 и 7 на рис. 5, б, совпадают с таковыми для плоскостей типа {200} и {220} карбидов и нитридов ванадия с ГЦК-решёткой.…”

“…В работах [6][7][8] показана возможность модификации гетерофазной структуры малоактивируемой фер-ритно-мартенситной стали ЭК-181 (Fe-12Cr-2W-V-Ta-B-C, разработка и патент ОАО «ВНИИНМ») с помощью термических обработок. Данная модификация заключается в значительном снижении объ-ёмного содержания и размеров частиц грубодисперсной фазы М 23 С 6 и повышении дисперсности и объ-ёмной доли наноразмерных частиц MX (V(CN)), способных существенно повысить эффективность как дисперсного, так и субструктурного упрочнения за счёт закрепления дислокаций и границ мартенситных кристаллов.…”