Page 98 - Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії

98
Таблиця 4.1 – Використані режими ВТО теплотривкої сталі 12Х1МФ

Вид обробки Нормалізація Відпуск

Позначення N1 N2 T

Режим № 1 2 3 4

Температура, º С 1100 960 740
Витримка τ, хв 30 150 330 630 30 180

Охолодження На повітрі

Для атестації стану сталі 12Х1МФ після різних режимів ВТО використали

металографічний аналіз. Мікроструктуру сталі аналізували на трьох рівнях по

товщині стінки труби (біля зовнішньої і внутрішньої її поверхонь та в центрі

перерізу) з РЗ гину, де існували найсприятливіші силові умови для

експлуатаційної деградації [151]. Відсоток дрібних (D < 10 мкм), середніх (від 10

до 30 мкм) та крупних (> 30 мкм) зерен у структурі сталі гину головного

парогону визначили на різних рівнях по товщині стінки труби в РЗ гину після

різної тривалості τ витримування темплетів (впродовж 30, 150, 330 та 630 хв) за

температури аустенітизації 1100º С. Адже загалом після нагрівання та

витримування зразків експлуатованої сталі вище критичної точки Aс 3 через

інтенсифікацію дифузійних процесів, виникають необхідні передумови для

перерозподілу елементів у її структурі. А за вищої температури легше

розпадаються наявні в її структурі карбіди, а елементи легування розчиняються

при цьому в твердому розчині γ-заліза. Гомогенізація твердого розчину також

відбувається дифузійним шляхом і потребує часу на реалізацію. Тому тривалість

аустенітизації однозначно мала впливати і на розмір рекристалізованих зерен, і

на розчинення карбідів вздовж меж зерен, і на розподіл елементів у матриці.

Типові зображення зеренної структури на проміжних етапах першого етапу ВТО

представлено на рисунку 4.1.

Кількісний аналіз металографічних зображень зеренної структури сталі

о
після витримки 30 хв за температури 1100 С показав, що відсоток крупних зерен
(розміром D понад 30 мкм) сягав 35 та 30% біля ЗП та ВП труби, відповідно, та