Hastelloy N合金是一種用于熔鹽堆的鎳基高溫合金資料， 具有優(yōu)異的耐腐蝕、抗中子輻照和較好的高溫力學(xué)功能等利益。但反應(yīng)堆出口溫度抵達(dá)750℃，超過(guò)了Hastelloy N合金許用溫度704℃， 即該合金不能長(zhǎng)時(shí)間安穩(wěn)執(zhí)役于750℃熔鹽環(huán)境中。因而急需優(yōu)化Hastelloy N合金， 使之滿意更高溫度熔鹽堆的要求。

因?yàn)镸n元素在高溫合金中具有安穩(wěn)奧氏體，改善抗氧化性等利益，本文以Hastelloy N合金為研討方針， 通過(guò)規(guī)劃并制備不同Mn含量的Hastelloy N合金，并仰仗光學(xué)顯微鏡(OM) 、掃描電鏡(SEM+EDS+EBSD) 、萬(wàn)能拉伸機(jī)、X射線衍射儀(XRD) 以及電子探針(EPMA) 等實(shí)驗(yàn)剖析手法， 研討了Mn含量對(duì)HastelloyN合金微觀安排、力學(xué)功能以及氧化功能的影響。獲得以下研討成果：

(1) Mn元素的添加可促進(jìn)Hastelly N合金晶粒細(xì)化， 分出碳化物數(shù)量添加，且碳化物逐步凝集成塊狀、長(zhǎng)鏈狀，并在晶界處集合。

(2)室溫拉伸時(shí)，0.5Mn合金的抗拉強(qiáng)度較差，Mn含量超越1wt%時(shí)抗拉強(qiáng)度得到行進(jìn)，斷口出現(xiàn)韌窩和臺(tái)階狀紋理組織，開(kāi)裂方法為解理開(kāi)裂與耐性開(kāi)裂組成的混合開(kāi)裂。850℃高溫拉伸時(shí)，Mn對(duì)合金的抗拉強(qiáng)度無(wú)顯著影響，斷口出現(xiàn)潤(rùn)滑的晶面，開(kāi)裂方法為沿晶脆性開(kāi)裂。

(3)跟著Mn含量的添加，合金抗氧化功用得到行進(jìn)。在700℃下，1wt%Mn含量合金的抗氧化性最優(yōu)，氧化速率較0Mn合金降低了25.9%。在850℃下，0.75wt%Mn含量合金的抗氧化性最優(yōu)，氧化速率較0Mn合金降低了52.1%。

(4)氧化膜具有分層結(jié)構(gòu)，700℃/200h氧化后一切合金氧化膜均分為兩層，外層為NiO，F(xiàn)e2O3等氧化物， 內(nèi)層為Cr2O3， MoOz和NiMn2O4等氧化物，合金表面無(wú)顯著墜落， NiO層無(wú)缺致密。跟著Mn含量的添加合金的氧化層逐步變薄。850℃/100h氧化后，Mn含量為0~0.2wt%的合金，氧化膜分為三層，外層主要為NiO， 中間層為NiO， NiMn2O4等復(fù)合氧化物， 內(nèi)層為Cr2O3、MoO2等氧化物； 而Mn含量為0~0.2wt%的合金， 氧化膜分為兩層， 外層為NiO和少數(shù)的NiFeO4、NiMn2O4， 內(nèi)層為Cr2O3、MoO2等氧化物。跟著Mn含量的添加合金的內(nèi)氧化現(xiàn)象逐步削弱。

(5) Mn的添加可促進(jìn)NiO與基體間構(gòu)成NiMn2O4尖晶石保護(hù)層， 有用阻止了外界○的侵入與合金元素的向外分散，行進(jìn)了合金的抗氧化功用。

Hastelloy N 在704-871℃下具有極好的抗熱氟化鹽氧化的才干，在空氣中的抗氧化才干也極佳。對(duì)時(shí)效和脆化有很好的抵御才干，一同具有出色的加工功用。

運(yùn)用：熔融氟化鹽容器