Nb-V-Ti微合金化对锅炉管道钢高温持久性能的影响机制

摘要

文章以提升锅炉管道钢在高温高压服役环境下的持久性能、满足现代超超临界电站锅炉发展需求为目的，研究Nb-V-Ti微合金化对锅炉管道钢高温持久性能的影响机制。该方法先依据设计的Nb-V-Ti微合金化学成分，制备不同铌（Nb）添加量的锅炉管道钢棒试件，随后在900℃高温环境下进行拉伸试验，利用金相显微镜观察微观组织，借助Thermo-Calc软件分析平衡相析出规律，对试件热处理后进行冲击韧性测试。试验结果表明，Nb-V-Ti微合金化对锅炉管道钢高温持久性能的影响机制为：随着铌（Nb）添加量增加，锅炉管道钢的铁素体质量分数升高、晶粒细化，高温屈服强度提升，冲击韧性得到优化；Nb、V、Ti三种元素协同作用，显著提升了钢的高温持久性能。该研究为高性能锅炉管道钢的研发与应用提供了理论依据。