磁性测量的高温蠕变状态参数化表征

辛 甜, 刘新宝, 朱 麟, 潘成飞

(西北大学 化工学院,陕西 西安 710069)



·化学与化学工程·

磁性测量的高温蠕变状态参数化表征

辛 甜, 刘新宝, 朱 麟, 潘成飞

(西北大学 化工学院,陕西 西安 710069)

为了对服役构件的蠕变损伤进行快速准确评估,利用磁滞回线检测技术,对9Cr-1Mo钢在620℃、145MPa条件下的不同蠕变损伤状态进行参数化表征,探讨了磁性参数矫顽力(HC)和剩磁(Mr)随蠕变时间的变化规律。在此基础上,对蠕变损伤试样进行金相观察,研究了不同蠕变状态下9Cr-1Mo钢的微观组织演化过程。结果表明:矫顽力和剩磁与9Cr-1Mo钢蠕变损伤过程中的位错,碳氮化物与析出相的演化有密切的关系,从而进一步说明磁滞回线检测技术在9Cr-1Mo钢蠕变状态及寿命预测研究中具有重要意义。

9Cr-1Mo钢;磁滞回线;矫顽力;剩磁;内部组织演化;蠕变寿命

为了节约能源、保护环境,全国各地开始大量建造超(超)临界火电机组[1],通过提高蒸汽参数来增加发电机组的发电效率。9Cr-1Mo钢因其良好的高温抗氧化及抗蠕变性能,而被广泛应用于工业发电站的高温组件。在长期高温高压服役环境中,构件会产生蠕变损伤,从而严重影响其服役性能,甚至面临着突然失效的可能,可见其危害巨大[2-3]。为保证高温组件在服役过程中的安全运行,必须发展一种能够准确评估电站用钢损伤状态的技术。

当前发电站组件的评估技术主要包括破坏性评估[4-5]和无损评估技术。然而破坏性检测难以保证设备的安全运行,而且会经过冗长的钢组件检查程序,浪费宝贵的现场检查时间。……