高彩玲GAO Cai-ling；贠柯YUN Ke；王若虹WANG Ruo-hong；鲁元LU Yuan

（西安特种设备检验检测院，西安 710065）

0 引言

节能减排是我国未来经济和社会可持续发展的重要战略方向之一，效率低下、污染严重的传统火电机组逐步面临被低能耗、低污染的超超临界发电机组所取代。性能优良的耐热钢是研发超超临界发电机组的关键技术之一。奥氏体耐热钢Super304H 是在传统奥氏体耐热钢TP304的基础上，添加0.45%Nb、3%Cu 以及少量N 元素，制备的新型奥氏体耐热钢。超超临界发电机组运行过程中，显微组织析出的ε-富Cu、Cr23C6、Nb（C，N）和NbCrN 相产生强化作用，显著提高奥氏体耐热钢Super304H 高温服役性能[1，2]。本文利用金相组织分析、断口分析评估持久强度试样的断裂模式，揭示不同应力条件下奥氏体耐热钢的蠕变断裂机理，为苛刻服役条件下长周期运行的大容量电站锅炉的寿命预测和安全风险评价提供理论基础和数据支持，可以有效地对大容量电站锅炉运行状态和安全状况给予科学的判断，延长大容量电站锅炉安全运行时间和减少因奥氏体耐热钢高温蠕变-低周疲劳失效造成的机组停运损失，保障人民生命财产安全具有显著的经济和社会效益。

1 试验过程

试验用Super304H 钢管由日本住友公司生产，供货状态为固溶处理，规格为Φ44.5mmx9mm。依据《金属拉伸蠕变及持久试验方法》（GB/T2039-1997）制备所需试样，分别进 行650℃，应 力240MPa、260MPa、280MPa、300MPa、320MPa 的持久强度实验。利用金相显微镜分析持久强度试样的金相组织，利用扫描电镜观察持久强度试样的断口形貌，通过对金相组织和断口形貌分析不同应力条件下奥氏体耐热钢的失效机理。……