Исследования фаз в сложнолегированных сталях для энергетического машиностроения методами электронной микроскопии и рентгеновского анализа

• Автор: Змиенко, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 141 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Методы идентификации и изучения фаз в сталях

1.2 Идентификация наноразмерных частиц

1.3 Анализ фазового состава 9Сг сталей для блоков с

суперсверхкритическими параметрами пара ССКП

1.3 Количественный анализ фазы Лавеса.

1.4 Исследование приповерхностных слоев образующихся при высокотемпературном окислении.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы исследования

2.2 Методики исследования.
ГЛАВА 3. ИДЕНТИФИКАЦИЯ НАНОЧАСТИЦ КАРБИДОВ НИОБИЯ В СТАЛИ ДИ
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЯ АУСТЕНИТНЫХ СТАЛЕЙ ПОСЛЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ИСПЫТАНИЙ И ДЛИТЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1 Исследования микроструктуры аустенитной стали ХНТ после высокотемпературных испытаний и длительной эксплуатации.
4.2 Исследования структурноизмененных слоев в аустенитной стали ХНТ после высокотемпературных испытаний и длительной эксплуатации.
4.3 Исследования микроструктуры аустенитной стали ДИ после высокотемпературных испытаний и длительной эксплуатации.
4.4 Исследования структурноизмененных слоев в аустенитной стали ДИ после высокотемпературных испытаний и длительной эксплуатации.
4.5 Обсуждения и выводы.
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ НОВЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ ДЛЯ КОТЛОВ И ПАРОПРОВОДОВ ЭНЕРГОБЛОКОВ ССКП
5.1 Исследования микроструктуры разрабатываемых новых мартенситных сталей
5.2 Количественный анализ фазы Лавеса.
5.3 Обсуждения и выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Также, актуальность работы подтверждается выполнением проведенных в ней исследований в рамках научных договоров, финансируемых Министерством образования и науки («Разработка наноструктурированных жаропрочных сталей и технологий производства из них высокотемпературных элементов энергетического оборудования нового поколения» ГК № . Роснаука). Целью работы являлась разработка методик идентификации фаз и исследования фазовых и структурных превращений в сложнолегированных сталях и сплавах, разрабатываемых для энергетического машиностроения и широко применяемых на практике для улучшения эксплуатационных свойств и прогнозирования их изменения при длительной работе оборудования. Z-кoнтpacтa в растровой электронной микроскопии развить метод количественного анализа фазы Лавеса, образующейся в разрабатываемых наноструктурированных жаропрочных сталях мартенситного класса с высоким содержанием вольфрама и молибдена длительное время находящихся в нагруженном состоянии в условиях повышенных температур. Сг-(0-3)Со-(1-3^-МоУЛЬП, разрабатываемых для конструкций энергоблоков рассчитанных на суперсверхкритические параметры пара. Достоверность и обоснованность полученных экспериментальных результатов обеспечены использованием современного оборудования и методов исследования, в том числе сертифицированных. Кроме того, полученные результаты сравнивались как с результатами исследований других авторов, так и с данными, полученными с использованием других приборов и методов. При исследовании металла работающего энергетического оборудования и разработке новых материалов установлено, что дифференциальный рентгеноструктурный фазовый анализ вместе с электронной микроскопией и рентгеноспектральным микроанализом существенно повышают возможности, а также надежность идентификации фаз и изучения их влияния на свойства материала. Предлагаемая методика идентификации наноразмерных частиц в стали может иметь широкое применение в материаловедении. Определение фазового состава структурно-измененного слоя, образовавшегося под окалиной в аустенитных сталях, позволяет объяснить зависимость толщины данного слоя от температуры и времени эксплуатации. Результаты исследования могут служить основами контроля тепловой неравномерности пароперегревателей из аустенитных сталей с помощью ферритометра для проведения работ по продлению ресурса работы тепловых электростанций. Результаты исследования количества фазы Лавеса с помощью растровой электронной микроскопии позволили изучить поведение данной фазы, оказывающей большое влияние на длительную прочность стали типа 9Сг-(0-3)Со-(1-3)У-МоУЫЬЫ. Отраслевая научно-техническая конференция молодых специалистов ОКБ "ГИДРОПРЕСС” (г. Подольск, -); VI Всероссийская конференция по рентгеноспектральному анализу с международным участием (г. Краснодар, ); XIX Уральская школа металловедов-термистов «Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов» (г. Екатеринбург, ); XVI Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (г. Черноголовка, ); Центры коллективного пользования (ЦКП) и испытательные лаборатории - в исследованиях материалов: диагностика, стандартизация, сертификация и метрология (г. Москва, ); Всероссийская конференция молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России» (г. Москва, ); XII международная молодежная научная конференция «Полярное сияние . Ядерное будущее: технологии*, безопасность и экология» (г. Санкт-Петербург, ); 9-я международная научно-техническая конференция «Современные металлические материалы и технологии» (г. Санкт-Петербург, ); The 7th International conference on advanced materials THERMEC' (QuebecCity, Canada, ). Основное содержание диссертационной работы отражено в научных публикациях, в том числе 4 из них в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и выводов. Работа изложена на 0 страницах машинописного текста, содержит рисунков и таблиц. Список использованной литературы состоит из 3 наименований.