超超临界机组用马氏体耐热钢蠕变退化的精准评价方法技术

本发明专利技术属于临界机组耐热钢蠕变评价技术领域，本发明专利技术公开了一种超超临界机组用马氏体耐热钢蠕变退化的精准评价方法。本发明专利技术通过同时基于电子背散射衍射物理原理、引入EBSD技术，基于亚微米尺度测量材料的取向差参数，获取马氏体耐热钢在蠕变前后的取向差参数变化规律，旨在实现机组受热面管道在实际服役下的蠕变损伤表征与剩余寿命评价，突破超超临界机组管道构件蠕变损伤评价难的问题。本发明专利技术与现有技术相比：本发明专利技术通过空间分辨率非常好的取向差参数法，从细观尺度研究马氏体钢蠕变损伤过程，为其退化分析提供精准的数值信息，以达到降低管道构件安全隐患的目的。到降低管道构件安全隐患的目的。

【技术实现步骤摘要】
超超临界机组用马氏体耐热钢蠕变退化的精准评价方法


[0001]本专利技术属于临界机组耐热钢蠕变评价
，尤其与一种超超临界机组用马氏体耐热钢蠕变退化的精准评价方法有关。

技术介绍

[0002]超超临界机组中常见的受热面管为过热器和再热器，其广泛采用了马氏体耐热钢作为材质。在过热器和再热器管道的服役过程中，马氏体耐热钢由于遭受高温高压而容易发生蠕变损伤，这可能会致使极度危险的爆管事故发生。而现有的耐热钢蠕变退化评价方法主要为硬度检测法和金相覆膜法。上述评价方法主要存在以下技术问题：硬度检测法是评价马氏体耐热钢蠕变退化的方法之一，其原理是该材料在老化后、其组织中的位错结构会发生明显的退化，导致材料硬度发生劣化。然而，仅通过硬度检测法无法准确表征马氏体钢的老化程度，这是由于影响材料硬度变化的因素比较多，致使硬度检测法的随机性和分散性比较大。金相覆膜法则是通过表面覆型观察马氏体耐热钢蠕变后的金相组织老化情况，然而金相覆膜的制样清晰度普遍不高，且在早期蠕变损伤过程中，马氏体耐热钢中能产生的蠕变缺陷数量极少，因此该方法也不能准确评价马氏体耐热钢的损伤程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超超临界机组用马氏体耐热钢蠕变退化的精准评价方法，其特征在于所述的评价方法包括以下步骤：步骤一：选取马氏体耐热钢，首先，在高温高压条件下开展T92钢的加速蠕变断裂试验，得到该试验条件下马氏体耐热钢的蠕变断裂寿命t
f
；步骤二：在与步骤一同样的试验条件下开展蠕变中断试验，时间分别设为步骤一中断裂寿命t
f
的20％、40％、60％、80％，并以此得到一组不同损伤程度的蠕变试样，为后续开展EBSD测试、表征与评价提供素材；步骤三：对上述系列蠕变试样开展蠕变应变测试，测试并得到各试样的蠕变应变大小；步骤四：对步骤二中的系列蠕变试样开展EBSD测试前的金相制样与准备工作；步骤五：对原始试样以及系列蠕变试样开展EBSD测试；利用基于CMOS传感器技术的高性能EBSD探头测试得到上述试块全部扫描点的取向差参数KAM、GROD、GAM、GOS，并对全部扫描点求和取平均，得到KAM
ave
、GROD
ave
、GAM
ave
、GOS
ave
，用于反映材料的蠕变退化；其中，KAM为Kernel平均取向差，代表的是晶粒内某像素点的取向与其周围24个相邻点之间取向差的平均值；GROD反映的是晶粒内各像素点的取向与晶粒平均取向(或晶粒内某参考点取向)之间的取向差，两者公式如下：GROD
i,j
＝|o
i,j
‑
o
f,g
|(2)其中，N(i,j)为所选取的所有临近(i,j)点的像素点，o
i,j
指的是晶粒内某像素点(i,j)的取向，o
k,l
为这些临近点的取向值，o
f,g
指的晶粒平均取向或晶粒内某参考点取向；可见，基于KAM与GROD的参数图能够反映晶粒内局部位置的晶格旋转程度，数值较高的位置表示晶格扭曲程度较大；同时，利用KAM与GROD还能计算出晶粒平均取向差(GAM)与晶粒取向散布(GOS)；其中，GAM指的是每个晶粒内Kernel平均取向差的平均值，GOS则指的是每个晶粒内参考晶粒取向差的平均值；两个参数图反映的是整个晶粒的取向变化，通过取向变化对比不同晶粒之间的变形程度；步骤六：对EBSD测试得到各试样的KAM
ave
、GROD
ave
、GAM
ave
、GOS
ave...

【专利技术属性】
技术研发人员：王啸，
申请(专利权)人：王啸，
类型：发明
国别省市：