二次再热超超临界机组末级过热器S30432钢的力学行为及组织演化

摘要: 内壁喷丸的S30432奥氏体不锈钢由于具有优异的抗氧化性、耐腐蚀性、高温力学性能和经济性，是国内某二次再热超超临界机组多个受热面部件的主要用材，服役平均温度超过600℃。结合扫描电镜、透射电镜等研究了S30432合金在末级过热器服役17367 h过程中力学性能、断口形貌特征、内壁蒸汽氧化膜结果及显微组织演化过程。研究结果表明，S30432在室温和650℃高温条件下拉伸性能和布氏硬度值均较为稳定，各项特征参数仅在小范围内波动，室温冲击值有缓慢下降的趋势；随服役时间增长，断口上韧窝尺寸逐渐变大，表明合金塑性有所降低，变形的不均匀性增加。在各取样点，S30432内壁氧化皮总体致密连续，最大厚度不超过1 μm；合金晶内的主要强化相-Cu相弥散分布于晶内并缓慢长大至约40 nm，晶界碳化物M23C6数量逐渐增多，但依然呈项链状排列；具有较为优异的组织稳定性。