[发明专利]一种HP型炉管的组织劣化分级方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分级方法，涉及一种HP型炉管的组织劣化分级方法。 

背景技术

高温运行的HP型炉管主要损伤形式是组织不断劣化、强度不断下降和形成蠕变裂纹，并最终导致炉管失效。实践表明,组织劣化是造成高温炉管的失效的主要形式，因此，研究不同时期炉管组织劣化、性能变化，对于炉管剩余寿命的评价具有重要意义。 

发明内容

本发明的目的是提供一种HP型炉管的组织劣化分级方法。采取现场复膜金相法（抛光、腐蚀、现场显微镜观察、复膜、实验室金相组织制备并获得金相组织图片）、现场直接金相法（抛光、腐蚀、现场显微镜观察并获得金相组织图片），实验室金相法（利用来样进行实验室金相组织制备并获得金相组织图片）等实验方法得到不同服役期金相组织图片，建立各阶段对应不同的组织劣化级别，依据组织中二次碳化物与晶界碳化物的形态特征来评定HP炉管组织劣化级别，进而进行寿命评估。 

本发明所述的HP型炉管的组织劣化分级方法，依据不同HP型炉管组织劣化状况分五级：1级为正常；2级为轻度老化；3级为中度老化；4级为较重老化；5级为重度老化。 

表1HP型炉管不同劣化等级与对应组织特征 

本方法依据组织中二次碳化物与晶界碳化物的形态特征，评定出HP炉管组织劣化级别，进而可对炉管进行剩余寿命的评估。 

附图说明

图1HP型炉管组织劣化级别图谱 

（a）新管；（b）1级劣化；（c）2级劣化；（d）3级劣化；（e）4级劣化；（f）5级劣化。 

图21-40复膜金相组织形貌（×500）。 

图32-1复膜金相组织形貌（×500）。 

具体实施方式

以大连西太平洋石油化工有限公司二制氢炉HP型炉管为例：组织损伤及失效形式通常按照如下进程进行：组织劣化（骨架状共晶碳化物网链化，二次碳化物的弥散析出、粗化、消失）、微裂纹沿典型柱状晶扩展、高温蠕变失效形式为主，因此，其等级与组织特征如表1所 示，其微观组织形态特征如图1所示。建立组织蠕变损伤级别，分五级：1级为正常、2级为轻度老化、3级为中度老化、4级为较重老化、5级为重度老化。 

见图2、图3；分别为2013年4月大连西太平洋石油化工有限公司二制氢炉HP型炉管检验获得的金相组织，编号分别为1-40#、2-1#。 

组织特征分析： 

①晶界上骨架状共晶碳化物形态已发生很大变化，部分已转变成网链状；②晶内二次碳化物数量减少，颗粒尺寸明显长大。 

依据其组织特征，编号为1-40#与2-1#炉管组织劣化等级评定4级，正常工况下，可以继续服役一个大修期。