高悦敏，杜好阳，叶 丰，崔 伦

(1.吉林省电力科学研究院有限公司，长春 130021；2.北京科技大学新金属材料国家重点实验室，北京 100083)

0 引 言

主蒸汽管道作为火电机组的关键高温部件，用于输送高压高温蒸汽，其结构较复杂，在长期运行过程中会发生材质变化和积累损伤，导致使用寿命不断缩短[1-2]。主蒸汽管道在运行中主要承受蒸汽内压力和支吊架约束力引起的机械载荷以及高温蒸汽引起的热负荷作用，即蠕变-疲劳载荷作用。材料长期在高温、高压条件下工作，其显微组织会发生劣化，如造成蠕变损伤，出现碳化物的球化、聚集和长大，产生蠕变和空洞以及晶界裂纹等，进一步造成管道宏观性能如拉伸性能、蠕变持久强度、冲击韧性的下降和韧脆转变温度的升高。同时，火电机组的频繁起停可能会产生疲劳破坏，环境因素也会造成相关的腐蚀、磨损等问题。在复杂工况条件下，管道在制造过程中因工艺问题带来的超标缺陷处产生应力集中，导致裂纹萌生并扩展，最终造成主蒸汽管道的失效破坏[3-6]。

在我国，20世纪60年代末期和70年代初期投产的高温高压电厂机组的运行时间普遍已达到或超过2×105h。10CrMo910钢是一种低合金钢，具有良好的淬透性、焊接性能和持久塑性，广泛应用于火电机组的主蒸汽管道。目前，有关10CrMo910钢的研究主要集中在焊接工艺和寿命评估方面，但是对于其高温蠕变行为、蠕变后显微组织变化等方面的研究鲜有报道，而研究10CrMo910钢在长时间服役后的高温蠕变行为，对指导主蒸汽管道的高温损伤评估和检修维护工作具有现实意义。……