Porównanie właściwości stali X20CrMoV12.1 poddanej zmęczeniu cieplno-mechanicznemu w stanie wyjściowym i po eksploatacji

• Autorzy: Marek A. , Junak G.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2016.8.10

Warianty tytułu

EN

Comparison of properties of the X20CrMoV12.1 steel exposed to thermo-mechanical fatigue in the original and the post-operation state

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy porównano właściwości zmęczeniowe stali X20CrMoV12.1 w stanie wyjściowym i po eksploatacji. Stwierdzono, że stal X20CrMoV12.1 po eksploatacji ma wyższą trwałość w warunkach zmęczenia cieplno-mechanicznego niż ta sama stal w stanie wyjściowym. Dotyczy to zarówno przypadku, w którym cykl temperatury jest zgodny w fazie z cyklem odkształcenia mechanicznego, jak i przypadku, gdy cykle te pozostają w fazach przeciwnych. Dokonano strukturalnej interpretacji zachowania się rozpatrywanych materiałów. Stwierdzono, że zróżnicowanie ich właściwości zmęczeniowych związane jest ze zmianami struktury wywołanymi długotrwałym oddziaływaniem podwyższonej temperatury.

EN

The article provides a discussion on a comparison of properties of the X20CrMoV12.1 steel in the initial state and in a state after many years of service. It has been found that, in the post-operation state the X20CrMoV12.1 steel is characterised by higher fatigue life compared to the same steel grade in the initial state. The foregoing applies to a case where the temperature cycle conforms with the mechanical strain cycle in the phase as well as to one where both these cycles remain in opposite phases. What has been provided is a structural interpretation of the behaviour displayed by both the materials examined. It has been established that diversification of their fatigue characteristics is related to changes occurring in the structure, triggered by prolonged impact of increased temperature.

Słowa kluczowe

PL

właściwości mechaniczne; stal X20CrMoV12-1; zmęczenie cieplno-mechaniczne; charakterystyka zmęczeniowa

EN

mechanical properties; X20CrMoV12.1 steel; thermo-mechanical fatigue; fatigue characteristics

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 83, nr 8
• Strony: 357--359
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Marek A.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Technologii Metali, 40-019 Katowice, ul. Krasińskiego 8

autor

Junak G.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Technologii Metali, 40-019 Katowice, ul. Krasińskiego 8

Bibliografia

• [1] Dobrzański Janusz, Adam Hernas. 2003. Trwałość i niszczenie elementów kotłów i turbin parowych. Monografia, Wydaw. Politechniki Śląskiej.
• [2] Dobrzański Janusz, Adam Zieliński, Adam Hernas. 2004. The microstructure degradation of X20 CrMoV121 steel during long-time service. Acta Metall. Slovaca 10(1): 157−158.
• [3] Hu Zheng-Fei, Zhen-Guo Yang. 2004. “An investigation of the embrittlement in X20CrMoV12.1 power plant steel after long-term service exposure at elevated temperature”. Materials Science and Engineering A 383: 224–228.
• [4] Okrajni Jerzy, Maria Sozańska, Anżelina Marek, Grzegorz Junak. 2006. „Zmęczenie cieplno-mechaniczne stali żarowytrzymałych”. Inżynieria Materiałowa. 3(151): 241−244.
• [5] Standard Test Method for Strain Controlled Thermomechanical Fatigue Testing, TMF Working Document, 6/00.
• [6] Okrajni Jerzy, Peter Haehner, Grzegorz Junak, Anżelina Marek. 2006. „Badania zmęczenia cieplno-mechanicznego stali P91 w ujęciu wytycznych postępowania TMF code-of-practice”. XXI Sympozjum Zmęczenie i Mechanika Pękania. Wyd. Uczelniane Akademii Techniczno-Rolniczej, 325−335.
• [7] M. Hino Mariko, Yinsheng He, Li Kejian, Chang Jungchel, Shin Keesam. 2013. “Microstructural Evolution of X20CrMoV12.1 Steel upon Short-term CreepRupture Test”. Applied Miscroscopy. 43: 164–172.
• [8] Rojas David, Jose Garcia, Orlando Prat, Gerhard Sauthoff, Anke Rita Kaysser-Pyzalla. 2011. “9%Cr heat resistant steels: alloy design, microstructure evolution and creep response at 650oC”. Mater. Sci. Eng. A 528: 5164−5176.

Uwagi

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