L'acciaio ASMESA213S30432 è una piastra austenitica resistente all'usura con maggiore resistenza all'ossidazione e forza ottenuta dalla giapponese Sumitomo Metal Co., Ltd. e Mitsubishi Heavy Industries sulla base di TP304H riducendo Mn e aggiungendo rame, niobio e azoto. È adatto per la produzione di caldaie ultrasupercritiche. È uno dei materiali preferiti per i tubi del surriscaldatore e del postriscaldatore ed è ampiamente utilizzato nelle unità USC. Questo lavoro conduce uno studio sperimentale sul tipo, la forma, la distribuzione e la quantità di martensite generata dalla trasformazione di fase dopo l'invecchiamento sotto stress ad alta temperatura della piastra austenitica resistente all'usura S30432 e analizza l'influenza della struttura della martensite sulle proprietà magnetiche dell'acciaio S30432 .
Il materiale sperimentale è il tubo a spirale con piastra resistente all'usura S30432 (specifica: Φ44,5 mm×9 mm) realizzato mediante trattamento termico standard. La composizione chimica (frazione di massa, %) del campione è: C0.09, Si0.27, Mn0.82, S{{19 }}. 0005, P0,009, Cr18,57, Ni8,60, N0,07, Nb0,38, Al0,013, B0,014, Cu2,78. Il campione di invecchiamento è un tubo del surriscaldatore ad alta temperatura di una caldaia da 1000 MW. Il tempo di invecchiamento è di 1,9×104h. La temperatura e la pressione del vapore nel tubo di invecchiamento sono rispettivamente di 650 gradi e 51 MPa.
È stato utilizzato un diffrattometro a raggi X (XRD) ad alta risoluzione Smartlab per confermare se era presente una fase martensite nei nuovi campioni e nei campioni invecchiati ad alta temperatura, e il metodo del valore K è stato utilizzato per l'analisi semiquantitativa. Sono stati utilizzati un microscopio elettronico a scansione (SEM) Quanta400HV e un microscopio elettronico a trasmissione (TEM) JEM2010. ) per l'osservazione morfologica, TEM per l'analisi di diffrazione elettronica per determinare la fase martensitica, spettrometro di energia a banda TEM (EDS) per l'analisi di microcomponenti e diffrazione di retrodiffusione elettronica di tipo AztecEDS+EBSD (EBSD) per l'analisi della struttura di fase. E dal punto di vista quantitativo, il sistema completo di misurazione delle proprietà fisiche (VSM) VersaLab è stato utilizzato per la misurazione dei parametri magnetici e l'estrazione del carburo dei campioni di invecchiamento ad alta temperatura è stata effettuata mediante elettrolisi.
I risultati mostrano:
(1) Dopo che la piastra austenitica resistente all'usura S30432 è invecchiata a 650 gradi /51MPa/19,000 ore, nella struttura appare '-martensite, che si trova nell'area povera di cromo immediatamente adiacente al bordo del grano area e la sottostruttura è ad alta densità. sbagliato.
(2) L'esaurimento del cromo nel campione di invecchiamento da stress ad alta temperatura S30432 vicino al confine del grano induce una trasformazione martensitica.
(3) I carburi nel campione di invecchiamento sotto tensione ad alta temperatura S30432 sono magnetici, con un valore di 0,234 emu/g (quando l'intensità del campo magnetico esterno è 1000 Oe); martensite e carburi provocano congiuntamente il magnetismo dell'invecchiamento ad alta temperatura S30432, di cui il primo rappresenta la parte principale.
