回火熱處理對T91耐熱鋼持久性能的影響及持久過程中的微觀組織演變.pdf

1、T91（10Cr9Mo1VNb）鐵素體耐熱鋼是制造超超臨界火力發(fā)電機(jī)組的重要材料，其使用溫度不超過620oC。T91鐵素體耐熱鋼用于制造超超臨界火力發(fā)電機(jī)組的鍋爐本體、過熱器和再熱器，其使用溫度不超過600 oC。高溫設(shè)備通常根據(jù)105h蠕變斷裂強度計算的允許應(yīng)力進(jìn)行設(shè)計，并可使用數(shù)十年。但是，最近一部分高Cr鐵素體耐熱鋼在高溫使用過程中蠕變強度急劇下降，出現(xiàn)了意料之外的早期斷裂現(xiàn)象，因此迫切希望弄清早期斷裂的機(jī)理，并考慮從熱處理制度上

2、加以控制。 本文考察了熱處理制度對T91耐熱鋼組織及持久性能的影響，并對長時高溫持久過程中組織演變特別是析出相進(jìn)行了研究。通過對不同回火時間得到的樣品在不同應(yīng)力下進(jìn)行持久，分別研究其組織、形貌和亞結(jié)構(gòu)，采用了碳復(fù)型，X射線能譜(EDS)技術(shù)，并對主要相的成分、尺寸、分布進(jìn)行定量統(tǒng)計。發(fā)現(xiàn)：對T91而言，較長的回火時間能夠帶來形核位置的增加，有利于Laves相在低應(yīng)力下長時持久的后續(xù)析出，從而帶來M23C6的細(xì)化，有助于保持長時持

3、久強度。但是在更長的時間內(nèi)，要考慮到Laves相增大增多可能造成的危害，以及與M23C6細(xì)化帶來的強化作用的綜合效應(yīng)，需對顯微組織演變進(jìn)行進(jìn)一步的觀察。高溫持久過程中的組織演變研究中，在600℃長期持久試樣中，發(fā)現(xiàn)有成分與Z相接近的粒子存在，而在650℃長時持久樣中，發(fā)現(xiàn)M2X粒子的粗大化。但是即使在600℃下持久14185.15h的最長時樣品中，以及在更高溫度650℃下持久12453.3h的樣品中，仍然沒有發(fā)現(xiàn)Z相的存在。這說明Z相的