Hodnocení materiálových vlastností svarových spojů pro energetické kompo­nenty pracující za superkritických podmínek pomoci miniaturizovaných vzorků a metodou SPT

Ing. Ladislav Kander, Ph.D.¹; Ing. Šárka Stejskalová¹; Ing. Petr Čížek, Ph.D.¹; Ing. Miroslav Filip¹

Stáhnout článek v PDF

Článek se zabývá možnostmi hodnocení materiálových vlastností svarových spojů tenkostěnných trubek vybraných ocelí přehříváků a superpřehříváků kotlů pracujících s ultrapřehřátou párou (superkritické aplikace – USC). Práce byly zaměřeny na hodnocení svarových spojů trubek ocelí jakosti SUPER 304H, HR3C, TP347HFG a P92. Studium struktury a hodnocení materiálových vlastností bylo provedeno ve stavu po svaření bez tepelného zpracování a ve stavu po svaření a provedeném rozpouštěcím žíhání a dále po expozici svarových spojů v reálných provozních pod­mínkách kotle – v korozním prostředí, pouze při vysoké teplotě bez aplikovaného zatížení. Pro hodnocení změn materiálových vlastností způsobených expozicí byla použita miniaturizovaná zkušební tělesa a penetrační testy (SPT). U exponovaných svarových spojů byl po relativně krátké době expozice prokázán výrazný pokles zejména křehkolomových vlastností, které poklesly přibližně na jednu třetinu hodnot výchozích neexponovaných svarových spojů. Provedené experimenty ukázaly, že jak metodu penetračních testů, tak i hodnocení vlastností pomocí miniatu­rizovaných těles lze efektivně využít pro kvantifikaci změny úrovně pevnostních a zejména křehkolomových vlastností svarových spojů tenkostěnných trubek pro USC aplikace.

Klíčová slova: oceli pro superkritické parametry; penetrační test; miniaturizovaná tělesa, lomové chování; svarové spoje

1. MATERIÁLOVÝ A METALURGICKÝ VÝZKUM, s.r.o., Regionální materiálově technologické výzkumné centrum, Pohraniční 31/639, 703 00 Ostrava-Vítkovice, Česká republika