專(zhuān)利名稱(chēng)：T/p91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼鐵材料檢驗(yàn)領(lǐng)域，具體是指一種T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法。
背景技術(shù)：
T/P91鋼由于其具備的良好的高溫性能和相對(duì)便宜的價(jià)格被廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠超臨界、超(超)臨界機(jī)組鍋爐管道用鋼，在長(zhǎng)期高溫服役過(guò)程中T/P91鋼會(huì)發(fā)生老化即使用性能下降，在此過(guò)程中伴隨著析出相的一系列變化。另一方面，而在評(píng)估T/P91鋼老化的實(shí)踐中，由于沒(méi)有一個(gè)確定的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)給質(zhì)量評(píng)判和工藝研究人員造成困惑。為此，一種能夠量化T/P91鋼老化評(píng)級(jí)的方法就成為一種需要了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法，該評(píng)級(jí)方法能夠量化T/P91鋼的老化狀態(tài)，為科研和工藝人員提供評(píng)價(jià)T/P91鋼老化評(píng)估的參考標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。本發(fā)明上述目的通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法，該方法包括如下步驟(I)制備Τ/Ρ91鋼的待評(píng)價(jià)試樣，截取一段長(zhǎng)10mm、寬5mm、高5mm的T/P91鋼作為待評(píng)價(jià)試樣，依次用200 Τ4 00 Γ600 Γ800 Γ 200 Γ 600 Γ3000#的金相砂紙對(duì)待評(píng)價(jià)試樣
表面進(jìn)行研磨，每次研磨直到待評(píng)價(jià)試樣表面的劃痕方向一致；(2)對(duì)研磨后的待評(píng)價(jià)試樣進(jìn)行機(jī)械拋光處理，直至待評(píng)價(jià)試樣表面沒(méi)有劃痕為止;(3)將拋光后的待評(píng)價(jià)試樣放入FeCl3溶液中，用FeCl3溶液進(jìn)行腐蝕；(4)獲取腐蝕后的待評(píng)價(jià)試樣的組織圖片，在掃描電子顯微鏡下放大2000倍進(jìn)行觀察，并且拍照獲得組織圖片；(5)通過(guò)步驟(4)獲得的組織圖片對(duì)Τ/Ρ91鋼進(jìn)行老化評(píng)級(jí)，對(duì)獲得的組織圖片計(jì)算其析出相的平均顆粒直徑，Τ/Ρ91鋼老化評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為I級(jí)析出相顆粒細(xì)小，數(shù)量較少，析出相顆粒平均直徑D ^ O. 8μ ；2級(jí)析出相數(shù)量較多，析出相顆粒平均直徑0.8 <D< l.Oym；3級(jí)析出相數(shù)量多，沒(méi)有球化出現(xiàn)，析出相顆粒平均直徑1.0<D<1.2ym;4級(jí)析出相數(shù)量很多，并且有球化現(xiàn)象，析出相顆粒平均直徑1.2<D<1.5ym;5級(jí)析出相數(shù)量較多，并且有析出相聚集成塊狀，析出相顆粒平均直徑1. 5μπι
<D。本發(fā)明中，所述步驟(3)中的腐蝕時(shí)間為5 10s，所述？冗13溶液中各組分為FeCl35g、鹽酸 10ml、酒精 25ml。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了定量反應(yīng)T/P91鋼老化的評(píng)級(jí)方法，給科研和工藝研究人員對(duì)T/P91鋼的老化有一個(gè)直觀的評(píng)價(jià)參數(shù)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1為本發(fā)明T/P91鋼老化評(píng)級(jí)參考SEM圖片，所對(duì)應(yīng)的T91鋼的老化評(píng)級(jí)為I級(jí)；圖2為本發(fā)明T/P91鋼老化評(píng)級(jí)參考SEM圖片，所對(duì)應(yīng)的T91鋼的老化評(píng)級(jí)為2級(jí)；圖3為本發(fā)明T/P91鋼老化評(píng)級(jí)參考SEM圖片，所對(duì)應(yīng)的T91鋼的老化評(píng)級(jí)為3級(jí)；圖4為本發(fā)明T/P91鋼老化評(píng)級(jí)參考SEM圖片，所對(duì)應(yīng)的T91鋼的老化評(píng)級(jí)為4級(jí)；圖5為本發(fā)明T/P91鋼老化評(píng)級(jí)參考SEM圖片，所對(duì)應(yīng)的T91鋼的老化評(píng)級(jí)為5級(jí)； 圖6為本發(fā)明T/P91鋼具體實(shí)施例的SEM圖片。
具體實(shí)施例方式取安徽某電廠實(shí)際運(yùn)行的亞臨界鍋爐再熱器T91鋼管，運(yùn)行溫度為570°C，壓力為17. OMPa，尺寸為Φ65_Χ5_，運(yùn)行時(shí)間為4. 3萬(wàn)h?，F(xiàn)對(duì)該T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化進(jìn)行評(píng)級(jí)，評(píng)級(jí)方法包括如下步驟(I)制備T/P91鋼的待評(píng)價(jià)試樣，截取一段長(zhǎng)10mm、寬5mm、高5mm的T/P91鋼作為待評(píng)價(jià)試樣，依次用200 Τ400 Γ600 Γ800 Γ 200 Γ 600 Γ3000#的金相砂紙對(duì)待評(píng)價(jià)試樣
表面進(jìn)行研磨，每次研磨直到待評(píng)價(jià)試樣表面的劃痕方向一致；(2)對(duì)研磨后的待評(píng)價(jià)試樣進(jìn)行機(jī)械拋光處理，直至待評(píng)價(jià)試樣表面沒(méi)有劃痕為止;(3)將拋光后的待評(píng)價(jià)試樣放入FeCl3溶液中，用FeCl3溶液進(jìn)行腐蝕，腐蝕時(shí)間為10s，該FeCl3溶液中各組分為:FeCl35g、鹽酸10ml、酒精25ml ；(4)獲取腐蝕后的待評(píng)價(jià)試樣的組織圖片，在QYANTA400型掃描電子顯微鏡下放大2000倍對(duì)試樣進(jìn)行掃描電鏡觀察，并且拍照獲得組織圖片，SEM結(jié)果如圖6所示；(5)通過(guò)步驟(4)獲得的組織圖片對(duì)T/P91鋼進(jìn)行老化評(píng)級(jí)，用IMAGEJ軟件對(duì)獲得的組織圖片計(jì)算其析出相的平均顆粒直徑為O. 9 μ m，參照如下的T/P91鋼老化評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)I級(jí)析出相顆粒細(xì)小，數(shù)量較少，析出相顆粒平均直徑D ^ O. 8μπι ；2級(jí)析出相數(shù)量較多，析出相顆粒平均直徑O. 8<D<1.0ym;3級(jí)析出相數(shù)量多，沒(méi)有球化出現(xiàn)，析出相顆粒平均直徑1.0<D<1.2ym;4級(jí)析出相數(shù)量很多，并且有球化現(xiàn)象，析出相顆粒平均直徑1.2<D<1.5ym;5級(jí)析出相數(shù)量較多，并且有析出相聚集成塊狀，析出相顆粒平均直徑1. 5μπι
<D。即可獲得該Τ91鋼的老化評(píng)級(jí)為2級(jí)。
作為本實(shí)施例的變換，該待評(píng)價(jià)試樣的尺寸可根據(jù)具體情況而定，試樣尺寸能滿足金相試樣即可。作為本實(shí)施例的變換，步驟(3)中將拋光后的待評(píng)價(jià)試樣放入FeCl3溶液中，用FeCl3溶液進(jìn)行腐蝕，腐蝕時(shí)間可以在5 IOs之間取值即可，如5s、6s、7s、8s、9s。
權(quán)利要求
1.T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法，該方法包括如下步驟 (1)制備T/P91鋼的待評(píng)價(jià)試樣，截取一段長(zhǎng)10mm、寬5mm、高5mm的T/P91鋼作為待評(píng)價(jià)試樣，依次用200 Τ400 Γ600 Γ800 Γ 200 Γ 600 Γ3000#的金相砂紙對(duì)待評(píng)價(jià)試樣表面進(jìn)行研磨，每次研磨直到待評(píng)價(jià)試樣表面的劃痕方向一致； (2)對(duì)研磨后的待評(píng)價(jià)試樣進(jìn)行機(jī)械拋光處理，直至待評(píng)價(jià)試樣表面沒(méi)有劃痕為止； (3)將拋光后的待評(píng)價(jià)試樣放入FeCl3溶液中，用FeCl3溶液進(jìn)行腐蝕； (4)獲取腐蝕后的待評(píng)價(jià)試樣的組織圖片，在掃描電子顯微鏡下放大2000倍進(jìn)行觀察，并且拍照獲得組織圖片； (5)通過(guò)步驟(4)獲得的組織圖片對(duì)Τ/Ρ91鋼進(jìn)行老化評(píng)級(jí)，對(duì)獲得的組織圖片計(jì)算其析出相的平均顆粒直徑，Τ/Ρ91鋼老化評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為 I級(jí)析出相顆粒細(xì)小，數(shù)量較少，析出相顆粒平均直徑D < 0.8ym； 2級(jí)析出相數(shù)量較多，析出相顆粒平均直徑OKDSl.Oym; 3級(jí)析出相數(shù)量多，沒(méi)有球化出現(xiàn)，析出相顆粒平均直徑1.0<D<1.2ym; 4級(jí)析出相數(shù)量很多，并且有球化現(xiàn)象，析出相顆粒平均直徑1. 2 < D <1. 5 μ m ; 5級(jí)析出相數(shù)量較多，并且有析出相聚集成塊狀，析出相顆粒平均直徑1. 5 μ m < D。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法，其特征在于所述步驟(3)中的腐蝕時(shí)間為5 10s，所述FeCl3溶液中各組分為FeCl35g、鹽酸10ml、酒精 25ml。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了T/P91鋼基于析出相顆粒直徑大小的老化評(píng)級(jí)方法，該方法包括(1)截取一段T/P91鋼作為待評(píng)價(jià)試樣，依次用金相砂紙對(duì)待評(píng)價(jià)試樣表面進(jìn)行研磨，每次研磨直到待評(píng)價(jià)試樣表面的劃痕方向一致；(2)對(duì)研磨后的待評(píng)價(jià)試樣進(jìn)行機(jī)械拋光處理，直至待評(píng)價(jià)試樣表面沒(méi)有劃痕為止；(3)將拋光后的待評(píng)價(jià)試樣放入FeCl3溶液中，用FeCl3溶液進(jìn)行腐蝕；(4)獲取腐蝕后的待評(píng)價(jià)試樣的組織圖片，在掃描電子顯微鏡下進(jìn)行觀察，并且拍照獲得組織圖片；(5)通過(guò)步驟(4)獲得的組織圖片對(duì)T/P91鋼進(jìn)行老化評(píng)級(jí)。該方法能夠量化T/P91鋼的老化狀態(tài)，為科研和工藝人員提供評(píng)價(jià)T/P91鋼老化評(píng)估的參考標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。
文檔編號(hào)G01N15/02GK103063549SQ201210575178
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者竇洪, 王志武, 戴沅, 宋濤 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院