一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法技术

本发明专利技术的一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，包括取样、可槽、冷却、冲断和观察等步骤，通过以服役后焊接接头、服役后母材和未服役焊接接头作为试样材料，进行低温断裂和室温断裂试验，得到不同的蠕变损伤情况、化学成分信息对照数据，从而进行高温蠕变损伤的评估，具有揭示了蠕变孔洞的真实形态、显示蠕变孔洞和孔洞内的颗粒的特点，便于表征和量化蠕变损伤、提供有关蠕变孔洞和孔洞内碳化物和夹杂的化学成分信息，同时，不仅适用于Co‑Mo钢，也适用于其他铁素体基、珠光体基、贝氏体基、奥氏体基等耐热钢种的蠕变损伤评估。

A method to evaluate high temperature creep damage based on low temperature fracture

【技术实现步骤摘要】
一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法
本专利技术涉及超期服役主蒸汽管道、汽轮机转子、乙烯裂解炉管、废热锅炉等高温能源装备的蠕变损伤评估方法，尤其是一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，为超期服役高温能源装备的损伤状态进行定量的分析，同时为剩余寿命预测及延寿决策提供参考。
技术介绍
目前，我国大量火电、石化等能源机组运行时间已经临近甚至超过其初始设计寿命，工厂为平衡安全性及经济性因素，迫切的需要开展能源机组剩余寿命评估工作，以便制定延寿运行、停机更换、整体退役等决策。蠕变损伤是指材料与结构在外载和温度作用下，由于细观结构的缺陷(如微裂纹、微孔洞等)引起的劣化过程，主要体现为组织结构转变、析出物粗化、蠕变孔洞萌生-长大-聚合等变化。Cr-Mo钢高温压力管道焊接接头过早的蠕变失效造成泄漏，进而导致一系列灾难性故障和事故已经引起了广泛的社会关注，因此其焊接接头的蠕变损伤状态关系到我国火力发电厂高温压力管道结构完整性和适用性。大多数厚壁Cr-Mo钢蒸汽管道中的SA焊接接头都采用“V”形或双“V”形焊缝几何结构，交货状态为调质和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)取样：从高温部件的蠕变损伤待评估部位中提取方形棒，作为试样；/n(2)刻槽：在试样的评估位置利用专用拉槽机加工V型缺口，得到刻槽试样，该V型缺口的槽底尖锐；/n(3)冷却：刻槽完成后，将刻槽试样通过超声清洗表面油污、灰尘和切削屑，达到洁净要求后，将该刻槽试样浸入装有冷却介质的低温槽中冷却；/n(4)冲断：将完成冷却的低温刻槽试样快速转移至试验机的两个支座或砧座之间，用摆锤一次冲击试样至试样断裂，得到断裂试样并记录冲击吸收功；冲击时，刻槽试样的V型缺口背向冲击面，V型缺口中心线与摆锤刀刃对齐；/n(5)观察：对完...

【技术特征摘要】
1.一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取样：从高温部件的蠕变损伤待评估部位中提取方形棒，作为试样；
(2)刻槽：在试样的评估位置利用专用拉槽机加工V型缺口，得到刻槽试样，该V型缺口的槽底尖锐；
(3)冷却：刻槽完成后，将刻槽试样通过超声清洗表面油污、灰尘和切削屑，达到洁净要求后，将该刻槽试样浸入装有冷却介质的低温槽中冷却；
(4)冲断：将完成冷却的低温刻槽试样快速转移至试验机的两个支座或砧座之间，用摆锤一次冲击试样至试样断裂，得到断裂试样并记录冲击吸收功；冲击时，刻槽试样的V型缺口背向冲击面，V型缺口中心线与摆锤刀刃对齐；
(5)观察：对完成冲断的断裂试样进行扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)断口分析，用于评估蠕变损伤，在扫描电镜下观察并记录蠕变损伤情况，并通过能谱仪获得孔洞颗粒和碳化物的化学成分信息。


2.如权利要求1所述的一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的试样为横截面尺寸为10mm×3～12mm、长度为55mm的方形棒。


3.如权利要求2所述的一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的V型缺口的深度为0.5mm～2mm。


4.如权利要求3所述的一种基于低温破断断口评估高温蠕变损伤的方法，其特征在于，步骤(2)中，试样刻槽过程中，应使由于过热或冷加工硬化而改变试样材料性能的影响降至最小；
同时，试样上所做的标记应远离V型缺口，不应标在试样与支座、砧座或摆锤刀刃接触的面上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨滨，蒋文春，李明超，宋明大，曹怀祥，涂善东，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37