P91钢高温蠕变样本

650 °C / 70 MPa 长期服役

从火力发电厂已服役管道上直接切取的P91钢样本,展示应力与高温耦合作用下的显微组织与硬度退化实证数据。

Xiaoxiang, Sun · 王学

Materials and Design 2024

参数信息

蠕变试验温度
650 °C
蠕变试验应力
70 MPa

技术优势

揭示应力加速退化

蠕变应力使位错密度在达到峰值后以高速率下降,而时效条件下位错密度仅缓慢减少,证明应力加速了整个退化过程。

分离温度与应力效应

通过对比时效与蠕变条件,明确了应力对位错密度影响最大,而温度对M23C6体积分数影响最大,为精确寿命预测提供了依据。

明确硬度退化主因

蠕变条件下力学性能退化主要由位错强化减弱引起,其次是晶界强化减弱,可用于指导合金设计和状态评估。

追踪析出物演化路径

观察到蠕变应力下晶界M23C6迁移至晶内并溶解,而留在晶界的M23C6持续粗化并在三叉晶界处形成大颗粒,为组织稳定性研究提供直接证据。

应用场景