Microstructural evolution of HR6W alloy during ageing at high temperature

• Autorzy: Cempura G. , Rutkowski B. , Rydel J. , Cieszyński K. , Czyrska-Filemonowicz A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/28.2016.5.1

Warianty tytułu

PL

Zmiany mikrostruktury stopu HR6W podczas starzenia w wysokiej temperaturze

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The HR6W alloy (23Cr40Ni30Fe7WTiNb) is a candidate for boiler components of advanced ultra-supercricical (A-USC) conventional power plants. The influence of isothermal ageing at 700°C and 900°C for up to 110 hours on the microstructure of HR6W alloy was investigated in detail by advanced scanning and transmission electron microscopy methods. The results show that, beside primary MX carbonitrides, the M23C6 and Laves phase, Fe2W, were precipitated in the austenitic matrix. Their size and spatial distribution depend on ageing conditions. Microstructure changes influenced the hardness of the investigated alloy.

PL

Stop HR6W został wyprodukowany przez firmę Nippon Steel & Sumimoto Metal Corporation. Nominalny skład chemiczny stopu HR6W to 23Cr40Ni30Fe7WTiNb. Ze względu na dużą odporność na utlenianie oraz wytrzymałość na pełzanie stop HR6W jest przeznaczony do zastosowań na elementy kotłów pracujących przy parametrach ultranadkrytycznych (A-USC advanced ultra-supercritical), np.: przegrzewacze pary pierwotnej, komory wylotowe itp. Celem pracy było określenie stabilności mikrostruktury oraz jej zmian podczas wysokotemperaturowego, izotermicznego starzenia w temperaturze 700°C i 900°C w aspekcie możliwości zastosowania stopu HR6W do długotrwałej pracy w warunkach wysokiej temperatury.

Słowa kluczowe

EN

HR6W alloy; microstructure; scanning electron microscopy (SEM); transmission electron microscopy TEM; steam power plant

PL

HR6W; mikrostruktura; skaningowa mikroskopia elektronowa; transmisyjna mikroskopia elektronowa; energetyka konwencjonalna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 37, nr 5
• Strony: 211--216
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Cempura G.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Kraków, Poland

autor

Rutkowski B.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Kraków, Poland

autor

Rydel J.

• SKF University Technology Centre at University of Cambridge, UK

autor

Cieszyński K.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Kraków, Poland

autor

Czyrska-Filemonowicz A.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Shingledecker J. P., Evans N. D.: Creep-rupture performance of 0.07C–23Cr–45Ni–6W–Ti, Nb austenitic alloy (HR6W) tubes. International Journal of Pressure Vessels and Piping 87 (2010) 345÷350.
• [2] Semba H., Hamaguchi T., Yoshizawa M., Okada H., Ishikawa S.: Nippon Steel & Sumimoto Metal Corporation technical report No. 107. (2015) 71÷77.
• [3] Masuyama F.: [In:] Creep properties of heat resistant steels and superalloys. Landolt-Börnstein Group VIII Advanced Materials and Technologies, Springer, Berlin, Heidelberg (2004) 279÷282.
• [4] Hernas A. (red.): Charakterystyki nowej generacji materiałów dla energetyki. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice (2015) 347÷386.
• [5] Jelita Rydel J.: Influence of high temperature on a microstructure of HR6W alloy for advanced steam power plants. MSc thesis, AGH University of Science and Technology, Krakow (2012).
• [6] VdTŰV Werkstoffblatt 559/2 — Hochwarmfeste Nickelbasislegierung HR6W.
• [7] ASTAR (EBSD–TEM) like orientation — phase mapping precession unit for TEM nanoanalysis (NanoMEGAS Brochure). http://nanomegasusa. com/documents/ASTAR brochure 1003.pdf.
• [8] Stadelmann P.: JEMS, Java electron microscopy software. http://cimewww. epfl.ch/.
• [9] Tokairin T., Dahl K. V., Danielsen H. K., Grumsen F. B., Sato T., Hald J.: Investigation on long-term creep rupture properties and microstructure stability of Fe–Ni based alloy Ni–23Cr–7W at 700°C. Materials Science & Engineering A565 (2013) 285÷291.
• [10] Noguchi Y., Okada H., Semba H., Yoshizaw M.: Isothermal, thermomechanical and bithermal fatigue life of Ni base alloy HR6W for piping in 700°C USC power plants. Procedia Engineering 10 (2011) 1127÷1132.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.