{' '} {' '}
Limited time offer
SAVE % on your upgrade.

Page 28

O D B O R N É R ECEN ZOVA N É ČL Á N K Y

T. Vlasák – Š. Neumannová – J. Hakl – J. Čech – L. Havelková Porovnání vlastností tří mar tenzitických ocelí pro v ysoké teplot y

Porovnání vlastností tří martenzitických ocelí pro vysoké teploty

Ú vo d

Received: 23.11.2016 Received in revised form: 06.12.2016 Accepted: 07.12.2016

Nízkolegované žárupevné oceli na bázi Cr-Mo-V umožňovaly provoz v elektrárnách při teplotách zhruba do 550 °C. Modifikované martenzitické 8–12% Cr oceli jsou používány pro výrobu kritických komponent, které jsou v provozu za teplot do 630 °C. Tyto materiály mají vynikající dlouhodobé creepové vlastnosti, stejně jako dostatečnou odolnost proti oxidaci v páře. Pozornost bude soustředěna na tři martenzitické oceli: – GX12CrMoVNbN91 (dále pod zkratkou GP91 [1]), což je varianta oceli pro odlitky odvozená od tvářené oceli původně vyvinuté v USA (X10CrMoVNb91 (P91); ASTM A335/ /A335M [2]); – GX12CrMoWVNbN1011 (dále pod zkratkou GP92), což je varianta oceli pro odlitky odvozená od tvářené oceli původně vyvinuté v Japonsku (X10CrWMoVNb92 (P92); ASTM A335/A335M [2]) a lišící se především obsahem W; – GX13CrMoCoVNbNB1011 (dále pod zkratkou CB2), což je varianta oceli pro odlitky, která byla v Evropě vyvinuta v rámci programu COST 536. Tvářená varianta této oceli se označuje zkratkou FB2.

669.14.018.45 : 539.3/.5 steel for high temperatures—mechanical properties

Chemické složení a mechanické vlast nost i p ř i 2 0 °C

GX12CrMoVNbN91, GX12CrMoW VNbN1011 and GX13CrMoCoVNbNB1011 steels are counted among the modified mar tensitic steels containing 8 – 12 % Cr. This paper deals with comparison of these materials in terms of their shor t-term mechanical and mainly creep proper ties. Experiment s were done on materials produced in the Czech Republic.

Chemické složení ocelí P91, P92 a CB2 je doloženo v tab. I, přičemž složení ocelí P91 a P92 je uvedeno podle norem ASTM A335/A335M [2]. Co se týče materiálu CB2, dle dostupných informací obsah prvků normou dosud stanoven není. Údaje pro tento materiál jsou v tab. I převzaty z [2]. V tab. II jsou uvedeny specifikace, podle nichž byly ve společnosti ŽĎAS, a. s., vyrobeny materiály GP91 a GP92. Je obvyklé, že atesty odlitků obsahují kromě chemického složení výsledky zkoušek mechanických vlastností, a to Rp0,2, Rm a A5 při 20 °C. Minimální hodnoty těchto vlastností pro sledované oceli jsou zaznamenány v tab. III [2], [3]. Na obr. 1 a 2 jsou znázorněny výsledky tahových zkoušek při teplotě 20 °C pro jednotlivé tavby ocelí GP91 a GP92 v porovnání s minimálními hodnotami tvářených variant [2]. Na obr. 3 jsou stejné výsledky znázorněny pro tavby oceli CB2 v porovnání s literárními hodnotami [3].

Comparison of properties of three martensitic steels for high temperatures

Ing. Tomáš Vlasák, Ph.D. SVÚM, a. s., Čelákovice hightempmat@svum.cz

L i t e rá r n í p o z n a t k y

Ing. Šárka Neumannová SVÚM, a. s., Čelákovice neumannova@svum.cz

doc. Ing. Jan Hakl, CSc. SVÚM, a. s., Čelákovice jan.hakl@seznam.cz

Ing. Jan Čech, Ph.D. ŽĎAS, a. s., Žďár nad Sázavou jan.cech@zdas.cz

Ing. Libuše Havelková ŽĎAS, a. s., Žďár nad Sázavou libuse.havelkova@zdas.cz

26

S l é vá re ns t v í . L X V . l e d e n – ú n o r 2017 . 1–2

Informace o creepových vlastnostech oceli P91 a P92 jsou dostupné v mnoha zdrojích. Údaje, které byly použity pro porovnání, pocházejí z publikace K. Kimury a kol. [4]. Jsou zde shromážděny výsledky zkoušek řady taveb, které probíhaly při teplotách 550–700 °C a v čase až téměř 105 h. V případě výzkumu kolektivu autorů tohoto příspěvku jsou tyto výsledky znázorněny pro teploty 550, 600 a 650 °C na obr. 4 a 5, protože aplikace se předpokládá v rozmezí těchto teplot. Porovnáním průběhu křivek životnosti při hodnocených teplotách je zřejmé, že ocel P92 vykazuje vyšší odolnost proti creepu. O creepu oceli CB2 lze nalézt podstatně méně informací. V pracích [5] a [6] je popis zkoušek této oceli, které probíhaly v rámci řešení programu COST 536 v Plzni. Zkoušky probíhaly pouze při jedné teplotě, a to téměř 105 h, ale výsledky jsou zejména metalografické. Je zde uveden perfektní popis změn struktury materiálu podrobeného dlouhodobé creepové expozici.

Profile for INA SPORT spol. s r.o.

Slevarenstvi 1-2 2017  

Slevarenstvi 1-2 2017  

Profile for inasport