Page 27 - 理化检验-物理分册2024年第三期
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廖建开, 等: 长时运行过热器 12Cr1MoV 钢管的内壁氧化层


                                                               随着服 役 时 间 的 延 长, 试 样 3 金 属 基 材 的 晶 界
                                                                     碳化物呈链状聚集分布, 碳化物逐渐增多,
                                                              Cr 23 C 6
                                                               颗粒尺寸逐渐变大, 试样 3 内壁氧化层厚度增大, 组
                                                               织疏松, 且与金属基体之间有明显的分界面。

                                                                   ( 2 ) 12Cr1MoV 钢 管 内 壁 的 主 要 氧 化 物 为
                                                                             , 随着服役时间的延长, 试样 3 中的
                                                              Fe 2O 3  和 Fe 3O 4
                                                                     含量增多, 形成了锰和硅的氧化物, 且试样 3
                                                              Fe 2O 3
                                                               的室温抗拉强度变低。

                    图 8  试样 1~3 内壁氧化层厚度的测试结果                   参考文献:

            厚度增大, 导致金属的有效厚度减薄, 引起了试样 3
                                                                [ 1 ]   王刚, 何建军, 李微, 等.12Cr1MoV 钢在碱金属硫氯盐
            抗拉强度降低, 试样 3 呈现老化趋势。
                                                                    中的腐蚀行为[ J ] . 机械工程材料, 2018 , 42 ( 11 ): 1-5.
                       表 2  试样 1~3 的室温拉伸试验结果
                                                                [ 2 ]   杨在志, 傅小明, 孙 虎, 等 .12Cr1MoV 钢 的 组 织 和 力
                             抗拉强度 /   规定塑形延伸      断后伸长              学性能研究[ J ] . 热加工工艺, 2016 , 45 ( 20 ): 204-206.
                  项目
                               MPa     强度 / MPa    率 / %        [ 3 ]   王甲安, 孙 科, 马 龙 信 . 长 时 运 行 后 高 温 再 热 器 用
                                                                    12Cr1MoV 钢管材 性 能 评 定 [ J ] . 金 属 热 处 理, 2019 ,
               试样 1 实测值 1      503       334       22.5
               试样 1 实测值 2      513       337       22.5             44 ( 5 ): 67-71.
                                                                [ 4 ]   谷树超, 王松, 李 俊, 等 .12Cr1MoV 钢 过 热 器 爆 管 的
               试样 2 实测值 1      493       324       22.8
                                                                    显微组 织 和 力 学 性 能 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册 ),
               试样 2 实测值 2      483       317       23.1
               试样 3 实测值 1      444       283       23.5             2018 , 54 ( 3 ): 169-174.
                                                                [ 5 ]   许明明, 齐喜岑, 王钊 .12Cr1MoV 钢主蒸汽管道失效
               试样 3 实测值 2      451       290       25.1
                  标准值        470~640     ≥255      ≥21              分析[ J ] . 化工管理, 2017 ( 5 ): 4.
                                                                [ 6 ]   宋文强, 李尚林 . 热处理工艺对 12Cr1MoV 钢显微组
                       表 3  试样 1~3 的高温拉伸试验结果
                                                                    织和力 学 性 能 的 影 响 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分 册 ),
                             抗拉强度 /   规定塑形延伸      断后伸长              2017 , 53 ( 2 ): 97-100.
                  项目
                               MPa     强度 / MPa    率 / %        [ 7 ]   曹凯, 邓先刚, 吕 品 正, 等 .12Cr1MoV 钢 硬 度 超 标 焊
                                                                    缝的 组 织 性 能 研 究 及 原 因 分 析 [ J ] . 热 加 工 工 艺,
               试样 1 实测值 1      305       254       25.2
               试样 1 实测值 2      308       258       25.0             2019 , 48 ( 1 ): 193-195.
                                                                [ 8 ]   张敏, 徐蔼彦, 汪强, 等 . 高温运行后 12Cr1MoV 钢焊
               试样 2 实测值 1      301       235       25.8
                                                                    接接头的 显 微 组 织 和 力 学 性 能 [ J ] . 机 械 工 程 材 料,
               试样 2 实测值 2      299       236       25.5
               试样 3 实测值 1      250       203       28.1             2016 , 40 ( 2 ): 98-101.
                                                                [ 9 ]   王伟, 王学, 钟万里, 等. 屏式过热器 T23 / 12Cr1MoV 异
               试样 3 实测值 2      248       196       28.5
                  标准值          -         ≥187       -               种钢接头失效分析[ J ] . 中国电力, 2013 , 46 ( 10 ): 9-12.
                                                               [ 10 ]   钱涛, 龚德平, 刘奋成, 等 . 锅炉用 T91 / 12Cr1MoV 异
            3  结论                                                   种耐热 钢 TIG 焊 接 头 腐 蚀 行 为 [ J ] . 热 加 工 工 艺,
                                                                    2016 , 45 ( 21 ): 151-153.
                 ( 1 )在高温服役条件下, 12Cr1MoV 钢管晶内                  [ 11 ]   尹少华, 刘 同 干, 周 龙, 等 .12Cr1MoV 与 15CrMo 异

                                  颗粒以及大量的位错缠绕                       种钢焊接 及 热 处 理 工 艺 研 究 及 应 用 [ J ] . 焊 接 技 术,
            弥散分布有块状 Cr 23 C 6
            颗粒, 产生了晶内强化; 晶界析出了面心立 方结构                               2021 , 50 ( 4 ): 38-42.
                                                               [ 12 ]   宋玉, 郭 岩, 李 鹏 刚, 等 . 长 时 运 行 高 温 过 热 器
                   碳化物, 碳化物呈弥散分布, 产生了晶界强
            Cr 23 C 6
            化; 钢管基材与内壁氧化层界面未出现明显的分层。                                12Cr1MoV 钢 寿 命 评 估 [ J ] . 金 属 热 处 理, 2021 , 46
                                                                    ( 7 ): 223-229.
                                                                                                                
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             [ 3 ]   张亚军 . 弹性模量在用柔度法测量疲劳裂纹长度中的                      裂纹曲率修 正 方 法 研 究[ J ] . 材 料 开 发 与 应 用, 2023 ,
                  影响[ J ] . 材料开发与应用, 2003 , 18 ( 3 ): 35-37.       38 ( 2 ): 10-15.
             [ 4 ]   高宇昊, 王佳, 吴泽鹏, 等 . 疲劳裂纹扩展速率试验 中
                                                                                                         1 5
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