t92钢多轴应力状态下的蠕变试验研究动力工程专业论文.docxVIP

华北电力大学硕士学位论文摘要 华北电力大学硕士学位论文 摘要 提高电站锅炉蒸汽参数是提高其效率和减少煤耗的主要途径，蒸汽参数的提高 对电站锅炉材料提出了更加严格的要求。T92钢由于具有优良的抗高温腐蚀、抗高 温蠕变等性能，成为超超临界电站锅炉主要的候选材料。为了保证机组运行的安全 性，有必要对其高温蠕变行为进行深入盼研究。 本文研究了T92钢在高温和多轴应力条件下的蠕变特性，进行650。C不同应力水 平下T92钢标准及缺口蠕变试验。为了研究T92钢在多轴应力状态下微观组织的变化 以及析出物对其蠕变强度的影响，借助SEM、TEM等观察了其断口形貌、截面显微 组织形貌及析出相的变化，利用EDS分析了析出相的成分组成。经历长期的蠕变过 程后，材料的硬度会发生一定的变化，利用维氏硬度计对断裂后的试样进行硬度检 测。通过对应力场的有限元模拟，结合微观结构的变化以及硬度的变化规律，研究 分析应力的分布对T92钢蠕变特性的影响。研究结果表明：缺口的存在使得以颈缩 为标志的塑性变形减弱，缺口越尖锐，塑性变形越小；缺口试样断口截面的韧窝尺 寸较小，深度较浅；缺口试样与光滑试样的断裂机制不相同；T92钢在蠕变过程中 的主要析出物为Laves布H、M23C6型碳化物、MX型碳氮化物，缺口的存在有助于Laves 相的析出；光滑试样硬度分析截面从中心到边缘硬度呈上升趋势，缺口试样从中心 到边缘硬度呈下降趋势。Von．Mises应力是蠕变孔洞形核的原因，从而导致裂纹的 萌生，进一步发生断裂。 关键词：T92钢；多轴应力状态；析出相；硬度；有限元分析 万方数据 华北电力大学硕士学位论文 华北电力大学硕士学位论文 I(J=。r,I Abstract The main way to,improve the efficiency and red城-e饿e渊consumption is improving steam parameters of the power plant boiler．More s锯iet requirements are put forward如f power plallt boil繇materia电T92 sted歌糊舶嘟姆the黼龋n喀羽adidate materia圣 醴ultra—supercrifica|utility boiler for its excellent hi曲·tern胖aturo eorrosioa resistance mad high-temp铭ature creep resistant performance．k order to ffaaramee the safety of the unit operation，the law of high temperature creep should be studied． The creep tests of T92 steel on both smooth and notched specimens were carried out under different stress levels at 650 9C to research the creep properties of the steel under 11igh temperature and multiaxial stress state．In order to research the change of microstructure and the influence of precitipates on creep strength，SEM and TEM are used to observe the fracture morphology and the microstructure and precipitates transformation．The composition and transformation of precipitates were analyzed by means of EDS．Through long-term creep process，certain changes will happen to the hardness ofmaterial．Hardness tester is used to detect the hardness ofmaterial after creep． Finite element analysis is adopted to study the influence of multiaxial stress state on creep behavior