1前言

金属在工业上适用范围非常广泛。但许多的金属，因为自身性能的所限制，导致不适合在高温下工作。【1】但是在冶金，石油化工，能源等领域，大量的金属构件又必须在高温高压条件中长期运转，例如，高压锅炉、反应容器、蒸汽轮机等，这就对其使用材料的高温蠕变性能提出了要求。因此选择合适的高温金属材料以避免因为构件在高温下蠕变失效引起的安全问题就显得尤为重要。

本文选择对20Cr32Ni1Nb离心铸造合金这个广泛使用的高温金属材料进行研究。观察20Cr32Ni1Nb离心铸造合金发现它的初始微观结构发现是在奥氏体基体上分布着一次碳化物的枝晶间网络。因为枝晶间内含有大量的碳化物，形成位错运动的壁垒，而铌的存在又促进了一次碳化物网络的细化，同时减少蠕变裂纹生长，所以20Cr32Ni1Nb离心铸造合金具有优异的蠕变强度和延展性，被期望能长时间在高温中仍能保持其延展性。【2】

2什么是蠕变

当温度T大于等于（0.3~0.5）熔点t并远远低于屈服强度的应力下，材料伴随加载时间的延长慢慢地产生了塑性变形这种情况称为高温蠕变。【3】

根据施加应力方式的不同，高温蠕变可以分为四种，有高温压缩蠕变、高温拉伸蠕变、高温弯曲蠕变和高温扭转蠕变。高温蠕变与材料的结构特征和材质有关，是材料的重要力学性能，比起高温强度能够更加有效地表现材料在高温情况下长时间使用时的应变趋势和断裂寿命。

在任何温度情况下金属都有可能会发生蠕变，但是在低温时现象并不明显，因此可以忽略不计；但是当约比温度大于0.3时，蠕变效应将会发生的较明显，在这个时候就必须考虑蠕变因素。【4】温度会对金属的高温蠕变特性会造成重要影响，伴随着温度的上升，材料的强度极限会逐渐下降，常温下用来强化金属的各种方法，效果会伴随着温度的上升而逐渐下降。对金属的高温蠕变特性而言，时间也是重要的影响因素，虽然低温时，影响并不明显，但是当温度上升，影响就逐渐体现出来了。

3蠕变机理