T92鍋爐鋼抗高溫性能及其微觀組織表征.pdf

1、最高使用蒸汽溫度為620℃的T92鋼是日本在20世紀(jì)80年代后期開(kāi)發(fā)的,經(jīng)過(guò)10多年的使用,該材料的研究已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒?英國(guó)貿(mào)工部預(yù)測(cè),到2020年,火電廠運(yùn)行的蒸汽溫度將達(dá)到650-700℃?，F(xiàn)在新型的高壓鍋爐鋼管主要是國(guó)外研發(fā)的,國(guó)內(nèi)主要以仿制為主,常常是“知其然不知其所以然”,導(dǎo)致生產(chǎn)的高壓鍋爐管無(wú)法滿足新型鍋爐制造的前沿技術(shù)要求。
　　 本文所研究的T92鋼樣品是9Cr-0.5Mo-1.8W為主要合金元素,V和Nb為微合

2、金元素的鐵素體鋼。T92鋼主要應(yīng)用在火力發(fā)電廠鍋爐的過(guò)熱器和再熱器管道。由于火電廠運(yùn)行的過(guò)程中這種材料長(zhǎng)時(shí)間的處于高溫、高壓和氧氣氛的惡劣環(huán)境中,所以材料難免會(huì)發(fā)生性能的退化和微觀組織的變化。用X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡以及EDS能譜分析了T92鋼在時(shí)效和蠕變過(guò)程中的顯微結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律。T92鋼是馬氏體高Cr合金耐熱鋼,通過(guò)對(duì)它進(jìn)行高溫時(shí)效熱處理和高溫持久實(shí)驗(yàn),闡明該鋼在高溫、應(yīng)力和時(shí)間影響下的顯微結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律以及其

3、對(duì)力學(xué)性能的影響。研究表明T92鋼的基本相組成成分是α-Fe相。析出相的形狀、數(shù)量和尺寸都發(fā)生了明顯的變化。析出相的尺寸隨著時(shí)效時(shí)間和蠕變時(shí)間的增加而增加,數(shù)量密度隨著時(shí)效時(shí)間和蠕變時(shí)間的增加而減少。這些析出相大部分是M23C6碳化物、MX型碳氮化物和Laves相金屬間化合物。Laves相Fe2(Mo,W)的粗化速度比起M23C6碳化物、MX型碳氮化物的要大。除了析出相的變化以外,T92鋼樣品在長(zhǎng)期蠕變以后的顯微組織也發(fā)生了明顯的改變,