图15透射电镜照片(5000×)图16透射电镜照片(5000×)图17位置1能谱结果图18位置2能谱结果图19位置3能谱结果图20位置4能谱结果图21位置5能谱结果3.6蠕变持久试验对于硬度为HB140的P91钢进行蠕变持久试验,试验温度为571℃。用等温线法线性外推持久强度极限C?571101?和蠕变强度极限Cσ571%10×1,在给定的温度下,应力和断裂时间τ之间的经验公式为:τ=Aσ-B。通过对试验结果进行拟合,HB140的P91持久强度外推图和蠕变强度外推曲线见图22和23,持久强度值为57.4MPa,蠕变强度值为45.9MPa。GB5310-2008推荐P91持久强度为126.8MPa,低于推荐值55%。2015.08山西太原金属材料专委会第一届学术年会109图22持久强度极限外推曲线10010001000080100120140160180时间?蠕变速率Vc图23蠕变强度极限外推曲线4分析讨论对P91钢进行多组热处理获得了降低其硬度的最佳热处理方案,900℃×1h,50℃/h炉冷+820℃×3h50℃/h炉冷,对不同硬度区间按照这个方案进行热处理,获得最低的硬度值均为HB140。电厂实际运行的低硬度管硬度值和短时力学性能与模拟热处理获得性能一致,说明对于P91钢在热处理工艺条件失控的情况所获得最低硬度值为HB140。低硬度P91钢的组织为等轴状铁素体+碳化物,碳化物在晶内和晶界大量析出,析出物主要为M23C6型碳化物颗粒、Laves相和少量的Z相。形成这种组织主要原因主要有:(1)当正火温度超过P91的AC1温度时,P91钢将形成α、γ相及其碳化物的两相区,一部分马氏体会分解生成α相,而在随后的冷却过程中,α相会保留。(2)在高温回火时,随着温度的升高,马氏体再结晶的驱动力增加,使得马氏体再结晶生成铁1001000100006080100120140应力?时间?
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