Діагностування структурно-механічного стану сталей парогонів коерцитиметричним методом і прогнозування їх ресурсу

Abstract

Досліджено хімічний і фазовий склад, морфологію структури і фізико-механічні властивості сталей 12Х1МФ і 15Х1М1Ф згинів парогонів теплових електростанцій (ТЕС) після 175…280⋅10³ h експлуатації. Експериментально обґрунтована можливість діагностики структурно-механічного стану сталей тривало експлуатованих парогонів за вимірами їх коерцитивної сили Нc. Запропоновано методику прогнозування залишкового ресурсу на підставі залежностей значення Нc від часу експлуатації і кількості пусків-зупинок парогонів ТЕС. Констатовано, що необхідно створювати нову базу даних про кореляційні залежності властивостей експлуатаційно деградованих теплотривких сталей від їх структурно-фазового стану і мікропошкодженості, оскільки відомі залежності для цих сталей у вихідному стані (постачання) непридатні для такої діагностики.

Исследованы химический и фазовый состав, морфология структуры и физико-механические свойства сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф гибов паропроводов тепловых электростанций после 175…280⋅10³ h эксплуатации. Экспериментально обоснована возможность диагностики структурно-механического состояния сталей длительно эксплуатируемых паропроводов на базе измерений их коэрцитивной силы Нc. Предложена методика прогнозирования остаточного ресурса на основе зависимостей значения Нc от времени эксплуатации и количества пусков-остановок паропроводов ТЭС. Констатировано, что необходимо создавать новую базу данных о корреляционных зависимостях физико-механических свойств эксплуатационно деградированных теплостойких сталей от их структурно-фазового состояния и микроповрежденности, поскольку известные зависимости для этих сталей в исходном состоянии (поставки) непригодны для такой диагностики.

Chemical and phase content, structure morphology and physico-mechanical properties of 12Х1МФ and 15Х1М1Ф steels of heat power plant steam pipeline bends after exploitation during 175…280⋅10³ h are investigated. The possibility of diagnostics of the structural- mechanical state of steels of the steam pipelines after long-term service using the measurements of their coercive force Hc is experimentally grounded. The method of prediction of the residual life time employing the dependences of Hc on exploitation time and a number of starts and shutdowns of pipelines is proposed. It is shown that it is necessary to create a new data base on correlation dependences of the properties of exploitation degraded heat-resistant steels on their structural-phase state and microdamaging since the known dependences for these steels in the virgin state (as-received) for such diagnostics are unsuitable.