STRESS ACCELERATION FACTOR, Ω AND STRENGTHENING MECHANISMS CONTROLLING MECHANICAL PROPERTIES OF HIGH NITROGEN HEAT RESISTANT STEELS AT ELEVATED TEMPERATURES

应力加速因子Ω和控制高氮耐热钢高温力学性能的强化机制

基本信息

  • 批准号:
    11650717
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.41万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Forcibly introduced nitrogen has been regarded as the last element for the improvement of heat resistant steels because it improves the mechanical properties without any adverse effect on creep rupture strain. However, the most beneficial effect of nitrogen can be seen when nitrogen is added with a small amount of niobium and/or vanadium. In order to elucidate the combined effect of nitrogen and niobium on creep characteristics, aSUS310S and a 25Cr-20NiNbN steel containing 0.2 mass % of N and 0.45 mass % of Nb were selected for the present study.Creep tests showed that the creep life of the 25Cr-20NiNbN was one hundred times longerthan that of the SUS310S notwithstanding that the chemical compositions were about the same except for a small amount of these additions. In order to describe the stress and temperature dependence of the imaginary strain rate, the constitutive equations for these steels were derived.Although the main substitutional elements in these steels can hardly interact with dislocations, some pieces of evidence were obtained that an atmosphere of Cr-N clusters was formed around moving dislocations in the25Cr-20NiNbN steel. Besides the solid solution hardening due to clustering, it was made clear that the precipitation hardening played an important role in the 25Cr-20NiNbN steel. The analysis of stress relaxation and stress change tests revealed that the fraction of effective stress was about 16% and the threshold stress was about 190 MPa. Using the data on the distribution of particle radius determined by TEM, the threshold stress of about the same magnitude of experimental one was obtained from calculation based on the void strengthening theory.
强制引入的氮被认为是耐热钢改进的最后元素,因为它提高了机械性能,而对蠕变断裂应变没有任何不利影响。然而,当氮与少量铌和/或钒一起添加时,可以看到氮的最有益效果。为了阐明氮和铌对蠕变特性的综合影响,本研究选择aSUS310S和含0.2质量%N和0.45质量%Nb的25Cr-20NiNbN钢。蠕变试验表明,尽管化学成分大致相同,但 25Cr-20NiNbN 的长度比 SUS310S 长一百倍除了少量的这些添加物之外。为了描述虚应变率对应力和温度的依赖性,推导了这些钢的本构方程。虽然这些钢中的主要替代元素很难与位错相互作用,但获得了一些证据表明Cr-气氛N簇在25Cr-20NiNbN钢中的移动位错周围形成。除了由于团簇引起的固溶硬化外,沉淀硬化在 25Cr-20NiNbN 钢中也发挥着重要作用。应力松弛和应力变化试验分析表明,有效应力比例约为16%,阈值应力约为190 MPa。利用TEM测定的颗粒半径分布数据,根据空洞强化理论计算得到与实验值大致相同的阈值应力。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
遠藤孝雄他1名: "高窒素9Cr-2Co鋼の高温クリープにおける幾つかの特徴"鉄と鋼. 85・3. 69-75 (1999)
Takao Endo 等 1:“高氮 9Cr-2Co 钢的高温蠕变的一些特性”Tetsu to Hagane 85·3 (1999)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
遠藤孝雄 他3名: "静的時効させた改良9Cr-1Mo鋼のクリープ曲線を記述する構成方程式"日本金属学会誌. 63・5. 597-600 (1999)
Takao Endo 等 3 人:“描述静态时效改性 9Cr-1Mo 钢蠕变曲线的本构方程”,日本金属学会杂志 63・5(1999 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
I.D.Park and T.Endo: "Stress Relaxation Behavior of an Austenitic Stainless Steel in the Range of Power Law Breakdown"J.Japan Institute of Metals. 64[12]. 1189-1195 (2000)
I.D.Park 和 T.Endo:“奥氏体不锈钢在幂律破坏范围内的应力松弛行为”J.日本金属研究所。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
I.D.Park, F.Masuyama and T.Endo: "Creep Behavior Analysis of 25Cr-20Ni Stainless Steels with a Special Reference to Tertiary Creep"J.Japan Institute of Metals. 64[12]. 1181-1188 (2000)
I.D.Park、F.Masuyama 和 T.Endo:“特别参考三次蠕变的 25Cr-20Ni 不锈钢的蠕变行为分析”J.Japan Institute of Metals。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
I.D.Park and T.Endo: "オーステナイト系25Cr-20Niステンレス鋼のべき乗則崩壊域における応力緩和挙動"日本金属学会誌,. 64・12. 1189-1195 (2000)
I.D.Park 和 T.Endo:“奥氏体 25Cr-20Ni 不锈钢幂律塌陷区的应力松弛行为”,日本金属学会杂志,64・12(2000 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

ENDO Takao其他文献

ENDO Takao的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('ENDO Takao', 18)}}的其他基金

Fundamental study of Waldorf school movements under Nazism regime
纳粹政权下华德福学校运动的基础研究
  • 批准号:
    26590184
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Study on the process of acquiring the legal status of the Steiner schools and its teacher training institutions
施泰纳学校及其师资培训机构取得法律地位的过程研究
  • 批准号:
    23653234
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Research on teacher training system of Steiner school
施泰纳学校教师培训体系研究
  • 批准号:
    20530713
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on the estimation method of the mechanical characteristics and internal stresses of existing dam concrete
既有大坝混凝土力学特性及内应力估算方法研究
  • 批准号:
    19560462
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Fundamental Study on the Creation of the "Science of Teacher Education" and the Development of the New System for Teacher Education
“教师教育科学”创建与教师教育新体系构建的基础研究
  • 批准号:
    16530489
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Important Factors Affecting the Stability of Substructure in Heat-resistant Materials
影响耐热材料亚结构稳定性的重要因素
  • 批准号:
    15560602
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Effect of proton pump inhibitor and COX2 inbitor upon Barrett's intestinal metaplasia.
质子泵抑制剂和COX2抑制剂对Barrett肠化生的影响。
  • 批准号:
    15590664
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
STRAIN ENHANCED GROWTH OF PRECIPITATES CONTRIBUTING TO THE SUBSTRUCTURE STABILITY OF HIGH STRENGTH HEAT RESISTANT MATERIALS
应变增强的析出物生长有助于高强度耐热材料的组织稳定性
  • 批准号:
    13650755
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Comparison between Barren's intestinal metaplasia and gastric intestinal metaplasia
Barren肠化生与胃肠化生的比较
  • 批准号:
    13670533
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The Comprehensive Research on the Expansion of School Autonomy in Present Germany and Its Historical Background
当代德国学校自治扩张及其历史背景综合研究
  • 批准号:
    11610240
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似国自然基金

高温蠕变固体多尺度断裂机理和理论研究
  • 批准号:
    12332005
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    239 万元
  • 项目类别:
    重点项目
L12相强化双多组元钴基合金的高温蠕变行为及机理研究
  • 批准号:
    52301139
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    20 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
虑及微区变形协调的高温气冷堆焊接接头蠕变疲劳损伤机制与表征方法研究
  • 批准号:
    52305168
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
FGH98粉末高温合金与DD5单晶瞬时液相扩散焊成形调控及接头蠕变疲劳寿命预测方法
  • 批准号:
    52375146
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
镍基高温合金蠕变-疲劳多尺度断裂行为及损伤容限评定方法研究
  • 批准号:
    52305152
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Advanced Manufacturing of Oxide Dispersion-Strengthened Superalloys for High Temperature Creep and Hydrogen Environment Applications
SBIR 第一阶段:用于高温蠕变和氢环境应用的氧化物弥散强化高温合金的先进制造
  • 批准号:
    2335531
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Atomistic and Microstructural Computational Fatigue Design and Integrated Creep-Fatigue Theory for High-Temperature Alloys
高温合金的原子和微观结构计算疲劳设计和集成蠕变疲劳理论
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06264
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Atomistic and Microstructural Computational Fatigue Design and Integrated Creep-Fatigue Theory for High-Temperature Alloys
高温合金的原子和微观结构计算疲劳设计和集成蠕变疲劳理论
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06264
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Quantitative Evaluation of residual life of heat-resistant alloy under random creep-fatigue loadings at elevated temperature
高温随机蠕变疲劳载荷下耐热合金剩余寿命的定量评价
  • 批准号:
    21H01205
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Explication of the degradation mechanism of the strength of heat-resistant alloys under random loading at elevated temperatures and the establishment of the prediction method of their lifetime
高温随机载荷下耐热合金强度退化机理的解释及寿命预测方法的建立
  • 批准号:
    21F50350
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.41万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了