Trwałość eksploatacyjna żarowytrzymałych stall o osnowie austenitycznej - dr hab. inż. Adam Zieliński
Monografia nr 16
Trwałość eksploatacyjna żarowytrzymałych stall o osnowie austenitycznej
Adam Zieliński
Zespół redakcyjny:
- redaktor naczelny - dr hab. inż. Adam Zieliński
- zastępca redaktora naczelnego - prof. dr hab. Józef Paduch
- redaktorzy tematyczni - prof. dr hab. inż. Bogdan Garbarz, dr inż. Michał Kubecki, prof. dr hab. Roman Kuziak, dr hab. inż. Jarosław Marcisz, dr hab. inż. Marian Niesler, dr inż. Łukasz Poloczek, dr inż. Hanna Purzyńska, dr hab. inż. Krzysztof Radwański, dr hab. inż. Dariusz Woźniak
- redaktorzy językowi - mgr Anna Stępień
- redaktor techniczny - mgr inż. Danuta Gruszczyńska
- sekretarz redakcji - mgr Dominika Jaranowska
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
ul. K. Miarki 12-14, 44-100 Gliwice
ISBN: 978-83-958775-1-3
Monografia przedstawia zgromadzoną i opracowaną przez Autora wiedzę z zakresu oceny trwałości eksploatacyjnej stali o osnowie austenitycznej stosowanych na elementy bloków energetycznych o dużej sprawności. Stale te w szczególności przeznaczone są do budowy kotłów o nadkrytycznych parametrach pracy oraz w modernizacji długo eksploatowanych kotłów o parametrach podkrytycznych. Dotyczy to szczególnie elementów pracujących w najtrudniejszych warunkach temperaturowo-naprężeniowych. Myślą przewodnią było wykorzystanie wieloletnich badań materiałowych oraz zdobytej wiedzy materiałoznawczej w praktyce inżynierskiej. Umożliwiło to opracowanie szeroko rozumianych charakterystyk materiałowych do zastosowań w ocenie trwałości eksploatacyjnej stali austenitycznych, zarówno w obliczeniowym jak i poza obliczeniowym czasem pracy.
Opracowanie składa się z dwóch zasadniczych części - przeglądu literaturowego zagadnienia oraz części zawierających wyniki i interpretację badań stali o osnowie austenitycznej będących w dużym stopniu wynikami autorskimi. Praca zakończona jest zbiorczą informacją charakterystycznych cech materiałowych, które wykorzystywane są w ocenie trwałości eksploatacyjnej nowoczesnych stali dla wysokosprawnej energetyki.
W części wprowadzającej dokonano analizy aktualnego stanu wiedzy w zakresie rozwoju stali i stopów dla energetyki, przedstawiono charakterystykę ich podstawowych właściwości użytkowych oraz metod badawczych stosowanych w ocenie trwałości eksploatacyjnej.
W części badawczej omówiono i zdefiniowano proces degradacji stali Super 304H i HR3C w warunkach długotrwałego oddziaływania temperatury. Wytypowane stale poddano długotrwałemu starzeniu w czasie do 50 000 godzin, w temperaturze zbliżonej do ich długotrwałej eksploatacji w warunkach rzeczywistych (650°C) oraz w celu porównawczym, w temperaturze 700°C.
Zakres przeprowadzonych badań obejmował badania mikrostruktury (SEM, TEM), identyfikację i analizę procesu wydzieleniowego, badania właściwości mechanicznych oraz próby pełzania.
Istotną częścią opracowania, mającą zarówno aspekt naukowy jak i praktyczny, jest wyznaczona trwałość eksploatacyjna dla różnych stanów degradacji mikrostruktury i właściwości mechanicznych. Pozwala to na wyznaczenie czasu bezpiecznej pracy elementów wykonanych ze stali Super 304H i lffi3C eksploatowanych w warunkach pełzania, zarówno w obliczeniowym jak i poza obliczeniowym czasie pracy.
