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金相磨抛机在高温使用中(珠光体)球化程度评定

发布时间:2019-03-15 11:55:27  阅读:
电力工业中,20钢、15CrMo、12CrlMoV等系列钢是电站锅炉部件广泛采用的钢种,它们分别适用于 45CTC〜550°C不同的高温工作环境。但是,
电力工业中,20钢、15CrMo、12CrlMoV等系列钢是电站锅炉部件广泛采用的钢种,它们分别适用于 45CTC〜550°C不同的高温工作环境。但是,这类钢在高温长期使用过程中,原组织中珠光体(贝氏体)会发 生球化现象,即珠光体(贝氏体)中的片状碳化物逐渐转变为球粒状碳化物。
金相磨抛机在高温使用中(珠光体)球化程度评定

这类钢种的力学性能及热膨 胀性能将随着珠光体球化程度和固溶体中合金元素贫化程度的加大而逐渐降低,以致材料渐趋劣化甚至 失效。因此碳化物形态发生球化现象是该类材料老化的主要特征。长期以来,电力行业中把这类钢材组 织中珠光体(贝氏体)的球化程度用作评判这类钢的使用可靠性的重要依据之一,并制定了相关评级标准。 在这些标准中不仅规定了具体评定方法,还在附录中列出了随球化程度增大导致力学性能下降的具体 数据。
金相磨抛机在高温使用中(珠光体)球化程度评定

1.   金相磨抛机珠光体球化级别评定试样的取样
由于要评定的是在“高温使用”环境下的样品,因此应该选取工作环境温度最高且应力较大区间的样 品。其次,样品应包含完整截面。对于壁厚较大部件,允许制成若干泣块,但应包含整个截面。若自钢管 上切取,可为管件的纵截面或横截面,应包含整个壁厚。
对于处于工作状态(在线)的试样,不允许截开取样,可采用现场金相复型取样方法,在温度较高、应力 较大部位的表面取样。


2.    金相磨抛机评定方法
按规定制样后,在显微镜下根据标准规定的不同放大倍率(较低倍率及较高倍率)对照相关标准图片 进行评定。
视场应选择具有代表性的,选择评定视场数目不少于3个。
球化级别均设为5个级别,1级为原始未球化组织,5级为严重球化组织。对于介于两个级别之间的 球化组织,允许使用半级表示,如1. 5级、3. 5级等。
若试样中存在球化不均匀现象,应以球化度严重的球化级别为评定结果,并以文字表述其不均匀性。
金相磨抛机在高温使用中(珠光体)球化程度评定

20号系列钢珠光体球化评级(DL/T 674—1999)
样品在金相显微镜250倍或500倍下对照标准图谱(分别为a系列及b系列)进行评定,必要时可在 更高倍率下观察珠光体细节。有关各级珠光体球化组织特征见表13 _ 9,部分标准评级图见图13 - 26。
与20钢相类似的钢材,如20G、德国的St45. 8/M、日本的STB42、美国的SA 106B、SA 210A—1等亦 可参照该标准执行。
金相磨抛机在高温使用中(珠光体)球化程度评定
钢珠光体球化级别组织特征(DL/T 674—1999)
球化程度    球化级别    组织特征
未球化(原始态)    1级    珠光体区域中的碳化物呈片状
倾向性球化    2级    珠光体区域中的碳化物开始分散,珠光体形态明显
轻度球化    3级    珠光体区域中的碳化物已分散,并逐渐向晶界扩散,珠光体形态尚明显
中度球化    4级    珠光体区域中的碳化物已明显分散,并向晶界聚集,珠光体形态尚保留
完全球化    5级    珠光体形态消失,晶界及铁素体上的球状碳化物已逐渐长大

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