众所周知,Super304H不锈钢管在服役过程中会产生M23C6NbCrNNb(C,N)及富铜相等析出相析出,通过这几种相的综合作用,使得Super304H不锈钢管的性能得到改变。Sawaragi等人将Super304H不锈钢管分别在600℃、650℃、700℃以及750℃这四◢个温度梯度进行高温时效,并对其持久性能进行研究,实验后发ξ现Super304H不锈钢管在这些温度梯度时效105小时后相较于TP347H不锈钢管持久强度要高30%

Isheim等人通过研究CuSuper304H不锈钢管中的作用,他认为富铜相在钢中以弥散析出的形式使得钢基体析↘出强化作用明显;富铜相析出形态呈球状,其直径只有Ψ 几十纳米,并在▃钢基体中分布均匀;并且随着时效时间的增加,钢中∞富铜相的直径大小保持不变,所以Super304H不锈钢管中富铜相具有良好的稳定性,并不随时效时间的变化ζ 而变化。

迟成宇等人使用电子探针这种手段对钢中的富◇铜相进行探测,他们发现当Super304H不锈钢管在高温时效时Cu原子会往偏聚区聚集〓,继而形成了原子聚集区,故而形成富铜相▅。富铜相的析出速率极快,基本在╲时效5h后就有相当数量的富铜相产生,但是富铜相→尺寸变化基本不变,甚至卐一直时效到500h后,其半径※仍然变化不大,其稳定性极强。通过实验表明富铜相与基体之间↙有共格关系,这种关系使得Super304H不锈钢管的强度得到提升。

Super304H不锈钢管中含有Nb元素,在高温时效的条件下会与钢中的C元素与N元素形成Nb(C,N)相,而Nb(C,N)相通常会在钢基体中的位错、孪晶界、晶界以↓及堆垛层错等位置形成。而在钢基体中有两种Nb(C,N)相,分别为弥散细小颗粒状析出相以及条块状粗大一次性析【出相。弥散细小颗粒状析出相的颗粒随着时间的增长其颗粒大小不会改变,对Super304H不锈钢管有较强的沉淀强化作用,而条块状析出相会成为M23C6析出相的界面,使得材料的稳定性降低。

唐波等人通过实验发现,当把Super304H不锈钢管700℃的时效温度◣及150MPa的条件下时效1944h后,钢ㄨ基体中会析出NbCrN相;而将这种钢在650℃的时效温度及170MPa的条件下时效10712h后没有NbCrN相析出,由此可以得出随着时效温度的上升以及压力的增大,说明Super304H不锈钢管中的NbCrN相的析出会增加。另外发现钢在时效温度为650℃时效10712h后没有析出σ相,而提高时效温度后σ相会析出,并且随着时间的延长,钢中σ相会增加。