T91鋼因其優(yōu)異的高溫持久性能、抗蠕變性能以及良好的導熱性,、低的線膨脹系數(shù),、較低的生產(chǎn)成本,最高使用的上限溫度可達593℃,,因此其成為超高臨界壓發(fā)電廠鍋爐管用鋼不可替代的材料,。T91 鋼熱軋態(tài)為板條馬氏體,因其較高的硬度使得后期的加工工序難以進行,,因此需要進行回火處理來降低硬度,。過低的回火溫度對T91鋼的組織性能影響不大;T91 鋼的再結(jié)晶溫度為790 ℃,,過高的回火溫度會使組織發(fā)生再結(jié)晶生成鐵素體,,造成組織形態(tài)不均。
科研工作者結(jié)合現(xiàn)場實際情況,,為改善T91組織性能而利于后期加工,,利用金相觀察、掃描電鏡及顯微硬度試驗等手段,,研究分析300~780℃不同回火溫度及回火冷卻速度下T91鋼的組織及硬度變化規(guī)律,。試驗結(jié)果表明,300~400℃回復程度低,,硬度難以降低; 500~600℃為碳化物析出敏感區(qū)間,,大量碳化物在基體彌散析出,在此區(qū)間硬度較高且有上升趨勢; 隨著溫度從600升高到780℃,,碳化物沿晶界充分析出,,硬度降低。
隨著回火冷卻速度的增加,硬度逐漸降低,,以5℃/min 緩慢冷卻經(jīng)過500~600℃敏感區(qū)間,,碳化物彌散析出,基體硬度較高,;以780℃回火保溫和較快冷卻速度(50℃/min) 進行冷卻處理后,快速通過碳化物析出敏感區(qū)間,,碳化物在基體析出少,,硬度明顯降低,綜合性能滿足后續(xù)加工,。