The identification of carbide phases by XRD analysis as the method of assess the extent of the steel damage after long time in service

• Autorzy: Pietryka I. , Lisak J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

After long time in service in contact in a superheated steam mechanical properties of materials decrease. Experiments revealed that the XRD analysis of electrochemically separated carbide phase is a rapid and informative method of evaluation the service condition of steel. Mechanical properties of ferritic and bainitic low-alloy steels are caused by many factors like: chemical composition, quantity and the kind of microstructural constituent, the precipitation hardening, substructure of matrix and index of matrix lattice defects. In this paper the results of investigations 13CrMo4-5 steel was shown. The material for research was taken from thermal power plant elements. Material A was after 150.000 hours of work as the pressure chamber in which was the temperature 530-580^oC and the pressure was 12 MPa. Material B was after 250.000 hours of work as the pipeline of superheated steam. The temperature in this case was 530^oC but the pressure was 12 MPa as well. The mechanical properties after long time service and changes in fine structure were tested. Parameters of carbide phase electrochemical separation in electrolytes solutions are presented in this work. The most relevant electrolyte and the far better conditions of extraction process were chosen taking into consideration the time needed to get considerable amount of carbide phase constituents. The identification of carbide phases was the special goal of this work. Identification of electrochemically separated carbide phases by means of the XRD analysis was used.

Słowa kluczowe

EN

steel condition assessment; low-alloy steels; carbide phases; steel damage; XRD analysis; electrochemical separation; mechanical properties

PL

ocena stanu stali; stale niskostopowe; fazy węglikowe; uszkodzenia stali; analiza XRD; separacja; właściwości mechaniczne

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 10, iss. 3 spec.
• Strony: 283--288
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Pietryka I.

• Cracow University of Technology, Institute of Materials Engineering, Poland

autor

Lisak J.

• Cracow University of Technology, Institute of Materials Engineering, Poland

Bibliografia

• [1] Hernas A.: Problematyka trwałości resztkowej w ujęciu materiałoznawczym, Inżynieria Materiałowa nr 4-5, (1992), pp. 85÷91.
• [2] Baltusnikas A. Levinskas R, Lukošiūtė I.: Kinetics of Carbide Formation During Ageing of Pearlitic 12X1MF Steel, Materials Science 13, No.4, 2007, pp. 286-292.
• [3] Wyciślik A.: Zasada elektrochemicznej izolacji faz i metody badań izolatów, Hutnik – Wiadomości Hutnicze nr 2, 2008, pp.60-66.
• [4] Chylińska R., Garbiak M., Piekarski B.: Electrolytic Phase Extraction in Stabilised Austenitic Castb Steel, Materials Science, 11 No.4, 2005, pp. 348-351.
• [5] Fujita N., Bhadeshia H.K.D.H.: Modelling Simultaneous Alloy Carbide Sequence in Power Plant Steels, ISIJ International, 42 No 7, 2002, pp. 760-769.
• [6] Czoboly E., Havas J.: The Absorbed Specific Energy Till Fracture As s Measure of the Tougness of Metals. Proc. of Sympo. on Absorbend Spec. Energy Strain Energy Density, Budapest 1980 pp. 107-127.
• [7] Wielgosz R.: Próba prognozowania trwałości resztkowej stali chromowo-molibdenowej dla energetyki, Zeszyty Naukowe Politechniki Krakowskiej, Kraków 1988.
• [8] Luty W.: Stale łożyskowe, WNT Warszawa 1969, pp 139-141.
• [9] Pietroniuk K.: Sposób elektrolitycznego wydzielania węglików ze stali niskostopowych oraz urządzenie do elektrolitycznego wydzielania węglików ze stali niskostopowych, Opis patentowy 71 164, 1977, Instytut Energetyki, Warszawa.
• [10] Uchara K. Takano Y.: JEOL News, 20E, 1982, 2.
• [11] PDF Internacional Centre for Diffraction Data 12 Campus Boulevard Newtown Square.
• [12] Lisak J., Pietryka I.: Wykorzystanie elektrochemicznej izolacji faz dla potrzeb rentgenowskiej jakościowej analizy fazowej, Inżynieria Materiałowa, nr 6 (166) 2008 pp.1054 – 1057.
• [13] Porański P. Łuczyk B., Dojka B., Jurczyk J.: Unowocześnienie metod izolacji i oznaczenia składu chemicznego wtrąceń niemetalicznych w stali szynowej, Sprawozdanie IMŻ.