12% Cr型超超临界转子材料的研究进展

介绍了世界发达国家12% Cr型超超临界转子材料的研究历程及发展概况,阐述了我国12% Cr型超超临界转子钢的发展现状。指出我国已基本具备超超临界转子材料的研究条件和拥有制造生产大型转子锻件的能力,对我国以后超超临界机组的研究内容及发展趋势提供了指导意义。

12% Cr钢降低淬火温度试验研究

为减少12%Cr马氏体铁素体型不锈钢因晶粒粗大,造成冲击功不合现象。通过对比国内外标准推荐热处理制度,并对1Cr12Mo进行淬火工艺试验,试验结果表明:(1)1Cr12,1Cr13,2Cr13以及1Cr11MoV的淬火温度较高;(2)淬火温度过高导致12%Cr钢晶粒粗大,粗晶降低材料的冲击性能;(3)12%Cr钢的淬火温度应该降到980±10℃。

9%～12% Cr钢Ⅳ型开裂与软化区对比实验

选用SA335-P92钢管,采取GTAW+SMAW+SAW的焊接方法获取焊接接头,利用SAW的较大热输入,获得了具有较宽热影响区的试验接头。通过高温低应力的持久试验获取发生Ⅳ型开裂的试样,在扫描电镜下确定蠕变孔洞的出现位置,并通过测试整个热影响区显微硬度找出了软化区,比较了二者位置关系。试验表明:高温低应力下产生的Ⅳ开裂主要发生在热影响区的细晶区,其直接原因为蠕变孔洞,与热影响区的软化区没有直接关系。

超超临界机组汽轮机转子用9%-12%Cr耐热钢研究

文章介绍了超超临界汽轮机转子用9%-12%Cr耐热钢的发展历程,重点阐述了其基体组织与强化相的研究进展,并探讨了含B的9%-12%Cr转子用中存在的问题,展望了超超临界机组汽轮机转子用耐热钢中的发展趋势。

Cr^(3+)掺杂Ca_(4)HfGe_(3)O_(12)宽带近红外荧光粉的发光特性及应用

近红外荧光粉在生物活体成像领域展现出重要的应用前景。但活体成像用近红外荧光粉存在种类匮乏、耐温性差等瓶颈问题。采用固相法合成了宽带近红外Ca_(4)HfGe_(3)O_(12):xCr^(3+)(0≤x≤0.09)荧光粉。X射线衍射和能谱分析的结果表明Cr^(3+)离子成功进入Ca_(4)HfGe_(3)O_(12)晶格。在469 nm蓝光激发下,Ca_(4)HfGe_(3)O_(12):xCr^(3+)荧光粉发射出690~1200 nm的宽带近红外光,峰值波长为825 nm(4T2-4A2),半高宽达到141 nm,Cr^(3+)掺杂最佳浓度为0.03。依据激发光谱峰形和寿命衰减行为,证实Cr^(3+)仅占据基质中一种阳离子格位。Ca_(4)HfGe_(3)O_(12):0.03Cr^(3+)荧光粉的荧光量子效率为33.63%,该荧光粉发射光谱在400 K下的积分面积为室温下的60.5%,表明该样品具有优良的热稳定性。采用自制近红外荧光粉转换器件照射人手掌和滤波片遮挡的水果,观察到清晰地静脉血管和遮挡水果的轮廓。

超超临界火电机组9%~12%Cr耐热钢研究

介绍在9%~12%Cr钢冶炼技术方面的研发现状,指出冶炼过程中存在的难点,分析9%~12%Cr钢的冶炼技术路线,指出后续技术开发方向。

9%～12%Cr马氏体耐热钢母材及焊缝的硬度控制

对P91钢母材及焊缝硬度与强度、冲击功及断裂韧度的关系进行的试验研究表明,当硬度低于180 HB时,P91钢母材及焊缝的强度不满足相关标准要求;当硬度高于270 HB时,焊缝的冲击功不满足相关标准的要求。试验结果与9%～12%Cr马氏体耐热钢的硬度控制判据相吻合。

超临界高中压转子用12%Cr钢的研究现状

对国内外超临界高中压转子材料的发展及研究现状进行了综述。对高中压转子用钢12%Cr的发展、现状、性能进行了介绍,并初步探讨了化学成分对性能的影响,可为我国12%Cr钢的工艺开发提供参考。

锅炉管道用9-12%Cr钢Larson-Miller公式C参数确定

采用数据统计和分析的方法,对火电高温锅炉管道用的9-12%Cr钢Larson-Miller公式中C参数进行了优化。给出了T91/P91、T92/P92和T122/P122的Larson-Miller公式中的最佳C参数值,并分析了它们的持久性能数据的可靠性。

长时高温运行后12%Cr钢高温螺栓微观组织分析

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等手段考察了不同运行阶段12%Cr钢高温螺栓的微观组织变化。经与新螺栓对比,结果表明受检螺栓的组织中,局部区域δ铁素体含量超过10%。螺栓运行6万h后,其金相组织逐渐老化,碳化物沿δ铁素体边界析出,合金元素开始向碳化物迁移,材料进入老化初期;运行35万h后,碳化物颗粒粗化更加明显,沿δ铁素体边界已形成粗大的碳化物链,合金元素向碳化物中迁移严重,材料进入老化后期。

高性能9%~12%Cr转子钢发展现状及锻件国产化概况

概括了火电机组汽轮机转子用铁素体耐热钢的发展现状,以及国内外生产与应用情况。介绍了首支COST-FB2国产化锻件的生产试制情况,并将国产锻件性能与国外报道的数据以及进口转子性能进行对比,结果表明,国产锻件能够达到国外水平,但距少数企业的高水平锻件仍存在差距。以国内现有的技术现状为基础,讨论了现阶段高性能转子锻件国产化存在的部分问题,未来需要在电渣冶炼与组织均匀化等多个方面进行技术攻关。

00Cr12Ni双相组织不锈钢焊接接头区域特征与性能

采用熔化极活性气体保护焊(metal active gas arc welding,MAG焊)、等离子弧焊(plasma arc welding,PAW)和高频感应焊接方法获得铁素体+马氏体双相组织不锈钢00Cr12Ni的焊接接头,对其组织区域特征和力学性能进行了研究.典型的焊接接头热影响区(heat affected zone,HAZ)可分为晶粒粗大,铁素体为优势相的高温热影响区(high temperature heat affected zone,HTHAZ)和晶粒细小,马氏体为优势相的低温热影响区(low temperature heat affected zone,LTHAZ).通过测量实际焊接热循环曲线的方法确定了HTHAZ及LTHAZ的温度范围,并采用热模拟研究HAZ不同区域的力学性能.结果表明,HTHAZ的热循环峰值范围为1200℃至熔点,晶粒粗大呈现为脆性;LTHAZ热循环峰值范围为800~1200℃,室温组织为非平衡低碳板条马氏体,韧性较好,但低于0℃时呈脆性.MAG焊接头由于奥氏体焊缝为钟罩形,HAZ冲击试验时断面包括奥氏体焊缝,因此冲击性能较好;PAW接头在1000℃奥氏体快冷可获得细晶粒马氏体韧性提高;高频感应焊接接头中无HTHAZ,但焊接过程中的加工硬化导致室温呈脆性,通过去应力退火后韧性恢复.

无应力时效对12%Cr钢高温螺栓组织性能的影响

大型火电机组的高温螺栓用材主要为12%Cr钢,但在应用中发现该钢种存在硬度值下降较快,冲击值较低及12%Cr钢中的C-422钢螺栓冲击指标无标准可依等问题,短期退役现象非常严重。对此,通过系列无应力时效试验,确定了螺栓力学性能、组织状态与时效时间、时效温度的关系,初步给出了无应力时效状态下12%Cr型马氏体耐热不锈钢螺栓组织性能变化规律。

基于加速蠕变断裂试验的12%Cr钢高温螺栓安全可靠性评价研究

火力发电厂汽轮机高温螺栓是汽轮机组的重要部件,在长期运行过程中,高温螺栓要承受蠕变、疲劳及其交互作用的影响,机组的启停、振动以及螺栓的制造质量等均对螺栓的使用寿命产生重要影响。在初步了解不同运行时间段的12%Cr钢高温螺栓材料性能状况的基础上,采用加速蠕变断裂试验法对运行35×104h的高温螺栓安全使用状况进行了综合评估,在评价高温部件安全可靠性方面进行了新的尝试。

12%Cr超超临界转子钢锻造裂纹机理分析及损伤模型建立

针对12%Cr超超临界转子钢锻造表面裂纹严重的问题,从变形条件及应力-应变状态的角度出发,基于热拉伸实验获取了相应条件下的应力-应变曲线。通过分析断口形貌,判断了12%Cr超超临界转子钢高温拉伸断裂为典型的韧性断裂,并分析了锻造裂纹的产生与析出相的关系。通过观察试样断口切片,发现了大量相互缠结的位错,这些相互缠结的位错也是导致金属断裂的原因。通过对临界损伤值的比对发现,在应变速率为0.5 s^(-1)、温度为1100~1200℃时锻造最不易产生裂纹;在Normalized Cockcroft&Latham损伤模型的基础上引入温度补偿的应变速率因子Zener-Hollomon参数,建立了临界损伤值与Zener-Hollomon参数的关系式,得到考虑了温度和应变速率综合影响的高温损伤模型。

激光共焦扫描显微镜及其在9%～12%Cr钢微观组织观察中的应用

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及激光共焦扫描显微镜(LEXT)对9%～12%Cr马氏体耐热钢的微观组织形貌的分析表明,LEXT具有更高的分辨率和放大倍率,可用来观察样品表面亚微米程度(0.2μm)的三维形态和形貌,又可以测量微小尺寸。LEXT在进行9%～12%Cr钢制高温承压部件微观组织老化规律研究和金属监督检验等方面具有明显的优势和应用前景。

12%Cr型叶片钢热轧大型材生产工艺初探

对 2Cr12NiMo1W1V等 12 %Cr型叶片钢热轧大型材生产工艺进行了探讨 ,着重对合金元素作用、δ铁 -素体控制、退火工艺及冶炼工艺等进行了分析、讨论 ,提出了成分控制原则、轧制温度控制、如何提高纯洁度等措施 ,有利于提高叶片钢热轧大型材的综合性能。

9%～12%Cr钢在蠕变时效中析出相变化的研究

针对9%～12%Cr钢为含析出相M23C6和MX的回火马氏体组织,在高温蠕变或时效过程中会析出Laves相和Z相的情况,结合国内外对9%～12%Cr钢析出相的最新研究成果,详细分析了在蠕变时效过程中析出相的特征、析出规律和对蠕变开裂的影响。

汽轮机转子用9-12%Cr钢发展情况综述

介绍了566～630℃等级9-12%Cr转子钢的化学成分、力学性能、制造工艺等特性和630～650℃等级转子钢的研究现状,对我国高参数汽轮机高温转子用9-12%Cr钢的研发和应用提出了建议。

汽轮机零部件用12%Cr钢粗晶细化热处理工艺研究

对一种汽轮机零部件用12%Cr型耐热钢粗晶方钢进行了粗晶细化热处理工艺研究,用试验电炉对粗晶方钢分别进行了1 040℃×4 h退火、1 040℃×2 h退火、1 040℃×4 h正火、1 040℃×2 h正火热处理,并检查了金相组织和晶粒度。结果表明,该钢经过上述热处理后,晶粒度得到明显的细化,宏观粗晶可转变成4级以上水平。其中,1 040℃×4 h退火的热处理工艺最佳,宏观粗晶可转变成6级。