316LN奥氏体不锈钢作为核电主管道用钢的关键材料,具有良好的耐晶间腐蚀性能和力学性能。针对316LN在锻造过程中开裂的现象,本文研究路线从原始铸锭→锻态钢锭→锻造工艺参数,分析316LN锻造开裂的原因。在借助于金相显微镜、SEM、能谱仪分析铸态、锻态组织特征基础之上,通过Gleeble—1500D进行高温拉伸实验,研究316LN的高温塑性以及锻造开裂过程中裂纹萌生机制,为大型锻件的工艺设计和分析提供参考。原始铸锭由于存在着严重的成分偏析、区域偏析现象,因此在锻前必须进行热处理,锻前热处理工艺对后续锻造成型质量保证起着重要的作用。对实际生产过程中锻造开裂的钢锭进行了常温组织分析,钢锭中非金属夹杂主要以脆性氧化铝类夹杂物为主,平均级别2.0级,加大了钢锭在高温锻造过程中开裂的倾向。借助于高温拉伸实验研究了高温拉伸过程中裂纹的萌生及扩展规律,裂纹的萌生主要通过空洞在晶界上形核、长大、积聚来完成。细观损伤力学在预测材料破坏的过程中可以起到很好的作用。通过高温拉断实验研究316LN在高温塑性,1050℃～1250℃在应变速率为0.5S-1时,材料有很好的塑性;断口分析以及断口附近的组织分析表明,高温断裂主要是沿晶断裂;空洞的萌生主要在晶界上,尤其在三叉晶界的交汇处;拉伸过程中再结晶的发生可以有效阻止裂纹的扩展。为了验证316LN在1050℃～1250℃热变形的可行性,进行了缩比工艺实验,通过宏观以及微观分析,试样都没有微裂纹萌生。