Guangmin LUO
,
Jiansheng WU
,
Qingsen MENG
材料科学技术（英）
T91 steel is one of the new materials presently employed in power plant pipe components. The creep rupture strength and microstructure of the T91+10CrMo910 and T91+13CrMo44 welded joints were analyzed during creep rupture tests. Creep transgranular ductile rupture occurred at the 10CrMo910 matrix in the T91+10CrMo910 welded joints and creep intergranular brittle rupture occurred at the 13CrMo44 HAZ in the T91+13CrMo44 joints. Microhardness measurements showed high hardness at the heat affected zone (HAZ) of T91 and a sharply drop at the 13CrMo44 HAZ during creep rupture. The metallographic tests showed that no obvious microstructure degradation was observed in the 10CrMo910 HAZ and matrix, while creep cracks appeared at the 13CrMo44 HAZ. T91 steel had relatively high creep resistant strength in the welded joints tested. Recovery occurred in the T91 HAZ with the growth of subgrain size and the decrease of dislocation density during creep. It was concluded that the dissimilar joints of T91 and low alloy heat-resistant steel should have close creep strength matching to increase the service life of the overall joints at elevated temperature.
关键词:
T91 steel
,
null
,
null
龙会国
,
谢国胜
,
龙毅
,
何朋非
材料热处理学报
通过对在役不同外径蠕变应变状态T91管取样,采用光镜、扫描电镜及力学性能试验分析T91管在长期服役中的不同外径蠕变应变状态下组织、力学性能演变规律,研究外径蠕变应变对其组织及室温力学性能影响.结果表明,随着外径蠕变应变的增加,马氏体板条特征逐渐消失,M23C6型碳化物粗化及沿晶界析出、聚集与粗化,原奥氏体晶界和亚晶界逐渐清晰、粗化;室温屈服强度、抗拉强度随外径蠕变应变增加而降低,而断后伸长率随外径蠕变应变的增加遵循先增后降的趋势.沉淀相M23C6型碳化物粗化及所导致的板条亚结构退化、碳化物沿原奥氏体晶界和亚晶界析出及所导致的晶界变宽是T91管高温运行中外径蠕变造成强度降低和最终失效的主要原因.
关键词:
T91钢
,
蠕变
,
沉淀相
,
力学性能
,
组织退化
黄贞益
,
肖亚
,
侯清宇
,
王萍
,
章小峰
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140636
结合现场实际情况,为改善T91组织性能而利于后期加工,利用金相观察、扫描电镜及显微硬度试验等手段,研究分析300～780℃不同回火温度及回火冷却速度下T91钢的组织及硬度变化规律.试验结果表明,300～400℃回复程度低,硬度难以降低;500 ～600℃为碳化物析出敏感区间,大量碳化物在基体弥散析出,在此区间硬度较高且有上升趋势;随着温度从600升高到780℃,碳化物沿晶界充分析出,硬度降低.随着回火冷却速度的增加,硬度逐渐降低,以5℃/min缓慢冷却经过500 ～600℃敏感区间,碳化物弥散析出,基体硬度较高;以780℃回火保温和较快冷却速度(50℃/min)进行冷却处理后,快速通过碳化物析出敏感区间,碳化物在基体析出少,硬度明显降低,综合性能满足后续加工.
关键词:
T91钢
,
回火处理
,
硬度
,
弥散强化
柯浩
,
张晓昱
,
欧阳杰
,
孙涛
,
徐雪霞
,
阎光宗
机械工程材料
对某发电厂运行0h,6万h和11.5万h后的高温再热器T91钢管进行冲击试验,测定了运行11.5万h后T91钢的韧脆转变温度;并结合断口特征和冲击性能研究了T91钢高温长时运行后韧性的变化规律.结果表明:T91钢运行11.5万h后的韧脆转变温度(FATT50)为-40℃;高温长时运行后,T91钢管的解理断面率增大,裂纹扩展能降低,但仍具有优良的塑韧性;在相同的冲击温度下,运行6万h和11.5万h后T91钢管的裂纹扩展能接近,这与其组织老化及位错强化有关.
关键词:
T91钢
,
示波冲击
,
韧脆转变温度
,
冲击韧性
刘光明
,
张都清
,
任善平
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.017
目的 研究纳米Y2 O3 预处理对T91钢抗水蒸汽氧化性能的影响,分析稀土元素作用的机理及长期氧化后的失效机制. 方法 采用将Y2 O3、铝粉、粘结剂制备成料浆涂覆于T91钢表面,并在720 ℃水蒸汽中预处理48 h. 预处理样品和空白样品同时置于在700 ℃高温水蒸汽中氧化,获取循环氧化动力学曲线并进行对比,检验预处理对提高材料抗高温水蒸汽腐蚀的效果. 对氧化的样品采用XRD、SEM/EDS对氧化物结构、形貌、成分进行分析. 结果 预处理后在样品表面形成了含Y2 O3 的富铬氧化物薄膜. 在高温水蒸汽环境的氧化过程中,试样处理600 h时,质量增加轻微,仅为0. 152 g/cm2. 但在600 h后质量增加明显,预处理膜层逐渐退化,表面出现Fe2 O3 突出物. 空白样在腐蚀初期即明显增加,氧化70 h后,质量增加达12. 17 mg/cm2 ,氧化过程中可见氧化产物的剥落,氧化膜附着力差. 结论 纳米Y2 O3预处理可提高T91钢抗水蒸汽氧化性能,但随着氧化时间延长,富铬氧化膜将逐渐退化.
关键词:
纳米Y2O3
,
T91钢
,
预处理
,
水蒸汽
,
高温氧化
,
富铬氧化膜
石全强
,
刘坚
,
严伟
,
王威
,
单以银
,
杨柯
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.230
研究了ADS嬗变系统候选结构材料新型低活化马氏体耐热钢SIMP钢和T91钢在800℃空气中的高温氧化行为.结果表明,SIMP钢和T91钢在空气中氧化500 h后在表面形成了不同结构的氧化膜:在SIMP钢表面形成了连续致密的Cr2O3层,在Cr2O3层分布一层颗粒状的铬锰尖晶石,在基体和氧化膜之间出现硅的富集;而在T91钢表面形成了外层为Fe2O3和内层为铁铬尖晶石的双层结构氧化膜.新型SIMP钢的高温氧化速率远比T91钢的低,表现出优异的抗高温氧化性能.SIMP钢中较高的铬和硅元素含量,是其抗高温氧化性能优于T91钢的主要原因.
关键词:
金属材料
,
ADS
,
高温氧化
,
SIMP钢
,
T91钢
,
氧化膜
张芮辉
,
张弛
,
夏志新
,
杨志刚
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00178
基于T91钢传统的“正火+回火”热处理制度,在Thermal-Calc软件热力学计算的辅助下,通过在正火与回火热处理间引入850℃等温处理,设计了2种新的热处理制度.研究了3种不同热处理制度下T91钢中析出相的尺寸及分布规律.与传统“正火+回火”处理制度相比,新设计的热处理制度使得钢中M23C6碳化物的尺寸由350 nm降至250 nm左右,并使MX碳氮化物的数密度有所增加.通过Thermal-Calc模拟计算,M23C6碳化物析出相变的驱动力随着C含量的降低而增加.利用经典晶界形核理论并结合Thermal-Calc计算结果,定量描述了M23C6碳化物形核率与C含量的关系,较好地解释了M23C6碳化物的细化原因.
关键词:
T91钢
,
析出相
,
M23C6
,
形核率
晏井利
,
梅建平
,
王仕勤
,
黄金督
材料热处理学报
为研究T91钢在高温及应力共同作用下的老化行为,对T91钢在800℃、0～36 MPa应力条件下时效过程中组织和性能的演化进行了研究.结果表明,时效过程中回火马氏体的板条组织特征逐渐消失,晶内和晶界的碳化物数量逐渐减少但尺寸逐渐增大,时效1656 h后的晶界碳化物颗粒尺寸达到4μm.抗拉强度、屈服强度和断后伸长率都随时效时间延长而降低,时效时间达到1656 h时,其抗拉强度为580 MPa,比初始抗拉强度值降低了15％.应力显著促进了T91钢显微组织老化和性能劣化的过程.
关键词:
T91钢
,
应力
,
时效
,
组织
,
性能
