347不锈钢的蠕变性能

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高温蠕变是指在高于0.5T熔的温度及远低于屈服强度的应力下，材料随加载时间的延长缓慢地产生塑性变形的现象。由于施加应力方式的不同，可分为高温压缩蠕变、高温拉伸蠕变、高温弯曲蠕变和高温扭转蠕变。高温蠕变比高温强度能更有效地预示材料在高温下长期使用时的应变趋势和断裂寿命，是材料的重要力学性能之一，它与材料的材质及结构特征有关。

  SUS347HTB是一种奥氏体耐热钢，相当于我国的0Crl8Nil1Nb和美国ASTM中的TP347H。该钢种1929年由德国Krupp公司研制，加入Nb原为不锈钢的稳定化，以防止碳化铬Cr23C。析出后晶界处Cr贫乏而导致晶间腐蚀。但加Nb后由于Fe。Nbz型金属间化合物的细小弥散析出，使得该钢具有较好的抗蠕变性能，相继作为耐蚀钢和耐热钢在石油工业中广泛应用。

  某裂解炉的辐射段炉管就采用了SUS347HTB钢，其管壁工作温度在600℃左右，管内工作压力为2．58MPa。运行10a后，其中部分炉管作了更换。

  对换下的SUS347钢炉管作了检验和持久强度试验，对其材质损伤情况作了分析并与未服役炉管的持久强度进行了比较。

根据研究结果表明，SUS347炉管在运行10a后，材质已有一定程度的劣化。具体表现为碳化物的沉淀析出并沿晶界聚集和表面氧化损伤。但尚未发现有明显的相出现。管子剖面的渗透检测也未发现裂纹。该炉管的材质损伤相当于4级划分中的2～3级。

  材质的损伤必将给材料的性能带来影响。实验数据给出了未经服役的SUS347钢在600～800℃的持久性能，服役10a后的材料持久强度明显下降，下降幅度约1／4~1／3。