浅析新型USC锅炉管用CHDG-A06合金的晶间腐蚀敏感性

2015-10-07 10:56:19 作者：心远来源：

锅炉管材的晶间腐蚀失效始终制约着USC火电技术的发展，能否研制具有综合力学性能优、高温耐蚀性好、持久强度高的管材，决定着我国未来USC火电技术的发展。目前，S30432不锈钢是超超临界锅炉过热器的首选材料，Cu、N和Nb元素的复合加入，提高了该材料的高温强度和蠕变强度，而有关人员发现其存在较高的晶间腐蚀敏感性。基于改善锅炉管材的晶间腐蚀敏感性，为提高锅炉管材的蠕变强度和耐高温氧化性，本课题自行设计研究了新型USC锅炉管材—CHDG-A06合金，并对该合金与S30432不锈钢的显微结构及晶间腐蚀敏感性进行了分析和讨论。

锅炉管

本研究采用的S30432不锈钢由江苏银环精密钢管有限公司提供，CHDG-A06合金为自行设计研发的新型锅炉管材，两种管材的化学成分见表1。从直径为Φ110mm的热轧圆钢截面中部沿纵向制取试样，尺寸为10mm×4mm×30mm。根据ASME中规定的S30432不锈钢的固溶温度（≥1100℃）和国标规定的晶间腐蚀敏化温度（650℃），制定了表2所示热处理工艺。

表1 CHDG-A06合金和S30432不锈钢的化学成分（质量分数，%）

材料	C	Mn	Cr	Ni	Nb	N	其他
CHDG-A06	0.015	0.794	18.64	9.83	0.349	0.272	2.54Cu
S30432	0.086	0.725	18.50	9.59	0.603	0.117	3.03Cu、0.247Mo

表2 热处理工艺

工艺号	热处理工艺参数
1	固溶处理1150℃×8min×WQ
2	固溶处理1150℃×8min×WQ+敏化处理650℃×1h×AC
3	固溶处理1150℃×8min×WQ+敏化处理650℃×2h×AC
4	固溶处理1150℃×8min×WQ+敏化处理650℃×3h×AC
注：WQ—水淬，AC—空冷