Mikrostruktura i właściwości mechaniczne stali TP347HFG po długotrwałej eksploatacji

• Autorzy: Golański G. , Kolan C. , Jasak J. , Słania J. , Urbańczyk P. , Zieliński A.

Warianty tytułu

EN

Microstructure and properties of TP347HFG steel after long-term service

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i właściwości mechanicznych austenitycznej żarowytrzymałej stali TP347HFG (18Cr-12Ni-Nb) po około 105 000 godzin eksploatacji. Badaniu poddano stal po długotrwałej eksploatacji w temperaturze ok. 500 i 540°C. Właściwości mechaniczne badanych stali odniesiono do danych pochodzących z atestu producenta rur. Analiza mikrostruktury badanych stali wykazała, że w czasie ich eksploatacji następowało wydzielanie węglików wtórnych: NbC – wewnątrz ziaren i M23C6 – po granicach ziaren. Bardziej zaawansowane procesy wydzieleniowe po granicach ziaren obserwowano w stali eksploatowanej w wyższej temperaturze. Długotrwała eksploatacja stali TP347HFG w niewielkim stopniu wpłynęła na zmianę ich właściwości wytrzymałościowych, które były porównywalne jak w stanie wyjściowym. Wyższy spadek obserwowano w przypadku plastyczności i ciągliwości badanych stali, a sam stopień obniżenia tych właściwości zależał od temperatury eksploatacji.

EN

The paper presents the results of research on the microstructure and mechanical properties of austenitic high-temperature creep resisting TP347HFG (18Cr-12Ni-Nb) steel after around 105 000 hours of service. The steel subject to testing were serviced at the temperature of about 500 and 540°C. Mechanical properties of the examined steels after service were compared with the data taken from the manufacturer certificate of the pipes. The analysis of the microstructure of the investigated steel has shown that the precipitation of secondary carbides occurred during the service: NbC precipitated inside the grains and M23C6 on the boundaries of grains. More advanced precipitation processes on the boundaries of grains were observed in the steel serviced at higher temperature. Long-term service of TP347HFG steels had a slight influence on the change in their strength properties which were similar to the ones in the as-received state. Higher decrease was observed in the case of plasticity and ductility of the examined steels, and the degree of decrease in these properties depended on the temperature of service.

Słowa kluczowe

PL

długotrwała eksploatacja stali; właściwości mechaniczne stali po długotrwałej pracy; obniżenie plastyczności

EN

long-term operation of a steel; steel mechanical properties after a long-term operation; plasticity reduction

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 11
• Strony: 655--657
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Golański G.

• Instytut Inżynierii Materiałowej

autor

Kolan C.

• Instytut Inżynierii Materiałowej

autor

Jasak J.

• Instytut Inżynierii Materiałowej

autor

Słania J.

• Zakład Spawalnictwa

autor

Urbańczyk P.

• UDT

autor

Zieliński A.

• Instytut Metalurgii Żelaza

Bibliografia

• [1] Golański G., Kępa J.: Rola złożonego azotku Cr(V, Nb)N - fazy Z w wysokochromowych stalach martenzytycznych, Inżynieria Materiałowa, 5 (2011), s. 917-922.
• [2] Golański G., Jasak J., Słania J.: Microstructure, properties and welding of T24 steel - critical review, Kovove Mater. 52 (2014), p. 99-106.
• [3] Iseda A., Okada H., Semba H., Igarashi M.: Long-term creep properties and microstructure of Super304H, TP347HFG and HR3C for advanced USC boilers, in: R. Viswanathan, D. Gandy, K. Coleman (Eds.) Advances in Materials Technology for Fossil Power Plants Proceedings from the Fifth International Conference, Macro Island 2007, p. 185-196.
• [4] Zieliński A.: Structure and properties of Super304H steel for pressure elements of boilers with ultra-supercritical parameters, J. Achiev. Mater. Manuf. Eng. 55/2 (2012), p. 403-409.
• [5] Chengyu C., Hongyao Y., Xishan X.: Advanced austenitic heat-resistant steels for ultra-super-critical (USC) fossil power plants, Alloy steel - properties and use, Wyd. InTech 2011, p.171-200.
• [6] Yoshikawa K., Teranishi H., Tokimasa K., Fujikawa H., Miura M., Kubota K.: Fabrication and properties of corrosion resistant TP347H stainless steel, J. Mater. Eng. 10, 1 (1988), p. 69-84.
• [7] Erneman J., Schwind M., Andren H.-O., Nilsson J.-O., Wilson A., Ägren J.: The evolutionof primary and secondary niobium carbonitrides in AISI 347 stainless steel during manufacturing and long-term ageing, Acta Mater. 54 (2006), p. 67-76.
• [8] Padilha A.F., Rios P.R., Decomposition of austenite in austenitic stainless steels, ISIJ Inter. 42 4 (2002), p. 325-337.
• [9] Sourmail T., Precipitation in creep resistant austenitic stainless steels, Mater. Sc. Techn. 17 (2001), p. 1-14.
• [10] Datasheet, DMV 347 HFG. Stainless Tubes, 2008.