一種基于磁化強度的tp304h鍋爐管材質損傷程度的檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于磁化強度的TP304H鍋爐管材質損傷程度的檢測方法,包括如下步驟:(1)在服役后的TP304H鍋爐管樣品向火側制取圓棒狀試樣,直徑約Φ3mm、長約15mm,試樣表面經磨拋處理;(2)采用VSM振動樣品磁強計對試樣進行磁性測試,獲得試樣的磁化曲線,得到拐點處的磁化強度值,作為TP304H鍋爐管樣品的材質損傷指標。本發明利用磁化強度表征服役后TP304H鍋爐管的材質損傷程度,考慮了相變應力引起的材質損傷因素,提高了評價TP304H鍋爐管材質狀態的準確性。本發明對試樣尺寸需要小,制樣簡單,成本較低。
【專利說明】
_種基于磁化強度的TP304H鍋爐管材質損傷程度的檢測方法
技術領域:
[0001]本發明屬于鋼鐵中金相分析技術領域,具體涉及一種基于磁化強度的TP304H鍋爐 管材質損傷程度的檢測方法。
【背景技術】:
[0002] TP304H奧氏體耐熱鋼上世紀80年代初開始陸續應用在我國電站鍋爐高溫受熱面 管。TP304H鍋爐管隨著服役時間的延長,晶界第二相逐漸析出粗化,引起緊鄰晶界區域貧鉻 和停爐冷卻后組織中存在馬氏體組織。TP304H鍋爐管基體奧氏體(γ )組織為順磁性, 馬氏體組織為鐵磁性;另外,γ-Υ相變時體積發生膨脹產生較大內應力(簡稱相變應 力),這也會引起磁性的增大,即馬氏體量和相變應力大小與ΤΡ304Η鍋爐管材質損傷程 度正相關。
[0003] 目前,ΤΡ304Η鍋爐管主要依照DL/T 1422-2015 "18Cr-8Ni系列奧氏體不銹鋼鍋爐 管顯微組織老化評級標準"中的圖譜和第二相析出量進行組織老化評級,沒有考慮由于γ -V轉變時的相變應力引起的材質損傷因素。
【發明內容】
:
[0004] 本發明的目的在于解決以上技術問題,提供了一種基于磁化強度的ΤΡ304Η鍋爐管 材質損傷程度的檢測方法。
[0005] 為達到上述目的,本發明通過如下的技術方案予以實現:
[0006] 一種基于磁化強度的ΤΡ304Η鍋爐管材質損傷程度的檢測方法,包括如下步驟:
[0007] 1)在服役后的ΤΡ304Η鍋爐管樣品向火側制取圓棒狀試樣,直徑為Φ 3mm、長為 15mm,試樣表面經磨拋處理;
[0008] 2)采用VSM振動樣品磁強計對試樣進行磁性測試,獲得試樣的磁化曲線,得到拐點 處的磁化強度值,作為TP304H鍋爐管樣品的材質損傷指標。
[0009] 本發明進一步的改進征在于,步驟2)的具體實現方法如下:
[00?0] 1級為未損傷:磁化強度小于等于0· lemu/g;
[0011] 2級為輕度損傷:磁化強度為大于0. lemu/g且小于等于0.4emu/g;
[0012] 3級為中度損傷:磁化強度大于0.4emu/g且小于等于0.7emu/g;
[0013] 4級為重度損傷:磁化強度大于0.7emu/g且小于等于I .Oemu/g;
[0014] 5級為完全損傷:磁化強度大于I .Oemu/g。
[0015]與現有技術相比,本發明具有如下的優點:
[0016]本發明利用磁化強度表征服役后TP304H鍋爐管的材質損傷程度,考慮了相變應力 引起的材質損傷因素,提高了評價TP304H鍋爐管材質狀態的準確性。
[0017]本發明對試樣尺寸需要小,制樣簡單,成本較低。
【附圖說明】:
[0018]圖1為TP304H鍋爐管新樣品的磁化曲線;
[0019]圖2為TP304H鍋爐管高溫服役樣品的磁化曲線。
【具體實施方式】:
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0021]本發明實施案例中使用的材料為ASME SA213 TP304H鍋爐管新樣品和高溫服役樣 品,其化學成分見表1。
[0022] 表1:實施案例TP304H鋼的化學成分(wt % )
L 〇〇24j 苜先在TP304H新樣品和TP304H高溫服役樣品冋火_制取夏牷Φ3ι?πι、長約15mm的 試樣,在VSM振動樣品磁強計中進行磁性測試,得到樣品的磁化曲線,見圖1和圖2。由圖可 見,TP304H新樣品磁化曲線上無拐點,高溫服役TP304H樣品磁化曲線上拐點對應的磁化強 度為0.66emu/g,即TP304H新樣品無材質損傷,TP304H高溫服役樣品材質損傷程度為中度。
【主權項】
1. 一種基于磁化強度的TP304H鍋爐管材質損傷程度的檢測方法,其特征在于,包括如 下步驟: 1) 在服役后的TP304H鍋爐管樣品向火側制取圓棒狀試樣,直徑為Φ3πιπι、長為15mm,試 樣表面經磨拋處理; 2) 采用VSM振動樣品磁強計對試樣進行磁性測試,獲得試樣的磁化曲線,得到拐點處的 磁化強度值,作為TP304H鍋爐管樣品的材質損傷指標。2. 根據權利要求1所述的基于磁化強度的TP304H鍋爐管材質損傷程度的檢測方法,其 特征在于,步驟2)的具體實現方法如下: 1級為未損傷:磁化強度小于等于〇 · lemu/g; 2級為輕度損傷:磁化強度為大于0 · lemu/g且小于等于0 · 4emu/g; 3級為中度損傷:磁化強度大于0 · 4emu/g且小于等于0 · 7emu/g; 4級為重度損傷:磁化強度大于0 · 7emu/g且小于等于1 · Oemu/g; 5級為完全損傷:磁化強度大于1 .Oemu/go
【文檔編號】G01N27/82GK105842334SQ201610165021
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月22日
【發明人】史志剛, 馬紅, 何曉東
【申請人】西安熱工研究院有限公司