Solutionizing of IN 519 superalloys after long-term service.

• Autorzy: Jasiński W.

Warianty tytułu

PL

Przesycanie nadstopu IN 519 po długotrwałej eksploatacji.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The hydrogen to ammonia synthesis in the chemical plants is received in process of endothermic thermal-catalytic decomposition of methane with water steam. The process is carried out in reformer pipes made from austenitic cast steel with nickel catalyst under pressure up to 4.0 MPa and temperature up to 900 degrees C [1]. The long-lasting influence of raised temperature causes structural and phase changes, spheroidization precipitation of the intermetallic phases in alloyed austenite matrix and at grain boundaries. The dendritic microstructure disappears [2]. This results in a decrease of mechanical properties of the pipe material as well as in the intensification of the creeping. In order to regenerate tube material the solution heat treatment was applied. The author presents results of LMA, XRD and mechanical property investigation of IN 519 material from centrifugal cast pipe which worked in catalytic reformer for 120760 hours and was solutionized.

PL

Wodór do syntezy amoniaku w zakładach chemicznych otrzymuje się w endotermicznym procesie cieplno-katalitycznego rozkładu metanu parą wodną pod ciśnieniem do 4 MPa w temperaturze do 900 stopni C. Proces jest prowadzony w reformerze, w odlewanych odśrodkowo rurach z austenitycznego staliwa wypełnionych katalizatorem niklowym. Długotrwała eksploatacja powoduje przemiany fazowe i strukturalne, sferoidyzację wydzieleń faz międzymetalicznych w osnowie austenitycznej i w eutektyce na graniach ziarn. Stabilna odlewnicza mikrostruktura dendrytyczna ulega zanikowi. Następuje koalescencja i koagulacja wydzieleń faz międzymetalicznych powodująca zarówno zmiany właściwości mechanicznych wysokostopowego staliwa, jak również intensyfikację procesu pełzania. W celu regeneracji materiału rury prowadzono przesycanie. Autor przedstawia wyniki badań właściwości mechanicznych, mikrokrystalicznych i rentgenowskich nadstopu IN 519 pobranego z rury po 120760 h eksploatacji i przesycaniu.

Słowa kluczowe

EN

reforming; Fe superalloy; phase transformation; solutionizing; G phase; IN 519

PL

reformer; nadstopy żelaza; przemiana fazowa; przesycanie; faza G; IN 519

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 30, nr 4
• Strony: 41--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jasiński W.

• Szczecin University of Technology, Institute of Materials Engineering, Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland. Phone: (+48, 91) 4494787, fax: (+48, 91) 4494356,

Bibliografia

• [1] J. R. ROSTRUP-NILSEN: Catalytic steam reforming. Springer Verlag Berlin-Heidelberg-New York-Tokyo 1984.
• [2] T. S. NIELSEN, K. RORBO: Metallographic investigation of catalyst tube from a Reformer at Shriram Fertilisers and Chemicals, India - Metallurgy Department, S-8205, May 1982.
• [3] K. RORBO: Examination of a reformer catalyst tube from the kota Plant, Shriram Fertilizers & Chemials, India, Metallurgy Department, HTAS JOB NO. 23066-11- 2, 1990-01-26.
• [4] A. BIEDUNKIEWICZ, W. JASIŃSKI, M. USTASIAK: Degradacja materiału rur katalitycznych reformingu. Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji, 12(1993), 269-283.
• [5] M. USTASIAK, W. JASIŃSKI: Resztkowa trwałość urządzeń pracujących w podwyższonych temperaturach. Mat. Konf. Naukowo-Technicznej „Nowe materiały - nowe technologie materiałowe w przemyśle okrętowym i maszynowym", Szczecin- Świnoujście 1998, 247-252.
• [6] W. JASIŃSKI: Diagnostyka materiału rur katalitycznych reformera. Mat. 27 Kraj. Konf. Badań Nieniszczących, Międzyzdroje 1998; Badania Nieniszczące, (1998)3, 119-123.
• [7] W. JASIŃSKI, M. USTASIAK: Zmiana właściwości materiału rur katalitycznych reformera. Inżynieria Materiałowa, 113(1999)6, 620-623.
• [8] M. USTASIAK, W.JASIŃSKI: Wpływ warunków eksploatacji na strukturę stopów 24/24Nb. Inżynieria Materiałowa, 114(2000)1, 28-32.
• [9] W. WYSIECKI, M. USTASIAK, W. JASIŃSKI: Regeneration of 24/24 Nb heat resistant steels after long-term service in the range of temperatures of o phase formation. Advances in Manufacturing Science and Technology, 24(2000)4, 43-59.
• [10] W. JASIŃSKI: The changes of the reforming catalytic tubes material structures, Materiale Science (Medźiagotyra), 8(2002)4, 399-402.
• [11] W. JASIŃSKI: Badanie wydzieleń w staliwie rur katalitycznych przy pomocy mikroskopu skaningowego. Archiwum Odlewnictwa, 9(2003)3, 260-265.
• [12] W. JASIŃSKI: Analiza fazowa materiału rur katalitycznych reformerów amoniaku. Inżynieria Materiałowa, 137(2003)6, 306-309.
• [13] W. JASIŃSKI, P. ZAWADA: Właściwości nadstopów IN 519 po przesycaniu. Archiwum Odlewnictwa, 11(2004)4, 216-221.
• [14] W. JASIŃSKI: Mikrostruktura nadstopów IN 519 po przesycaniu. Archiwum Odlewnictwa, 12(2004)4, 217-222.
• [15] W. JASIŃSKI, P. ZAWADA: Degradacja rur katalitycznych ze staliwa IN 519 w warunkach reformingu parowego. Inżynieria Materiałowa, 151(2006)3, 156-159.