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时效对TP304H甘肃兰州锅炉管组织及析出相的影响

发布者:甘肃兰州锅炉管 发布时间:2015年07月20日 来源:甘肃兰州高压炉无缝钢管  阅读:

 TP304H奥氏体甘肃兰州锅炉管具有高热强性和抗氧化性,广泛用于超越600℃的锅炉过热器和再热器高温段,最高运用温度可达760℃,TP304H钢的运用,在必定程度上处理了因炉膛烟气温差大而致使的超温爆管,明显提高了锅炉运转的安全性。但TP304H钢在长时刻高温运转过程中易发作安排改变,致使资料老化。因而,研讨TP304H奥氏体甘肃兰州锅炉管在高温条件下运转时的安排改变及其影响要素,关于合理安排资料的运转时刻、在线监督管道的损害程度及对资料自身进行改进等方面具有重要意义。为此,经过高温时效模仿实验,研讨时效温度和时刻对TP304H钢安排与分出相的影响,为TP304H钢的安全执役供给参阅。

  高温时效模仿实验资料为电厂用TP403H钢过热管,其主要化学成分如表1。

  表1  实验用TP304H钢的化学成分(质量分数,%)

C

Mn

Si

Ti

S

Mo

Cr

Ni

Fe

0.08

1.53

0.44

0.15

0.030

0.31

18.05

7.95

余量

  资料供货状况为经固溶处理,即1060~1070℃保温15~30min后空冷或许风冷,安排为单相奥氏体。本实验经过提高温度加快甘肃兰州锅炉管的老化,时效温度为650、700和750℃,时效时刻别离为30、60和150d,经过时效模仿研讨TP304H钢在长时刻运转中的安排改变特征。

  高温时效模仿试样及初始试样经磨制、抛光、王水腐蚀后,使用光学显微镜调查晶粒大小,采用QUANTA 400扫描电镜进行安排剖析,借以调查试样安排形状,并用Image-Pro Plus软件对显微安排定量剖析,比照分出相的散布及特征,使用SEM顺便的能谱仪进行成分剖析。甘肃兰州锅炉管使用碱性高锰酸钾溶液腐蚀试样,经过调查金相显微镜下试样外表是不是呈现橘红色斑,来确定TP304H钢时效后σ相的存在。研讨结果表明:

  (1)TP304H甘肃兰州高压炉无缝钢管初始安排为奥氏体,孪晶界清晰可见;高温时效后晶粒尺度逐步增大,晶界粗化,孪晶削减,反常长大晶粒增多。

  (2)TP304H甘肃兰州高压炉无缝钢管在650、700和750℃时效过程中,分出相总量随时刻的延伸呈幂函数添加,分出相面积分数即分出相总量别离契合函数S650=0.084t0.454、S700=0.281t0.327、S750=0.313t0.338。

  (3)TP304H钢甘肃兰州高压炉无缝钢管在650、700℃别离时效30d后,分出相主要为碳化物,时效60d后分出相除碳化物外还有极少数σ相,主要成分为Fe、Cr;在750℃时效30d后,分出相数量添加显著,主要为碳化物,且有少数σ相。

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