长期服役国产P91钢组织与力学性能

为研究火电站主蒸汽管道用首批国产P91钢长期运行后的组织性能变化规律,文中利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、布氏硬度计及万能试验机对国内某电厂主蒸汽管道用首批国产P91钢服役50000 h前后的微观组织和力学性能进行测试与分析。研究结果表明:P91钢服役前组织为回火板条马氏体,板条界、原奥氏体晶界及晶内分布细小弥散的M_(23)C_(6)碳化物,板条内分布有高密度的位错;服役50000 h后,P91钢中的M_(23)C_(6)型碳化物发生了粗化,同时有Fe_(2)Mo型Laves相析出,布氏硬度降低,微型杯突力学性能下降,断裂机理仍为以韧窝为主的微孔聚集型断裂;马氏体板条形态变化、M_(23)C_(6)粗化以及Laves相的析出是造成P91钢性能下降的主要原因。该结果可为评定国产P91钢管道安全运行提供一定的理论参考。