[发明专利]一种测定T/P92钢长期运行后基体W元素含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢中W元素含量的测定方法，尤其是涉及一种测定T/P92钢长期运行后基体W元素含量的方法。 

背景技术

T/P92钢是在T/P91钢基础上加入1.5-2.0%W，将Mo降低到0.5%，加入微量B而得到的一种新型9%Cr马氏体耐热钢，合金化改良使其蠕变断裂强度较T/P91钢提高30%左右，广泛应用于超超临界机组的高温关键部件，如主蒸汽管、集箱等大口径厚壁管道，以及过热器、再热器等受热面管。 

W元素能有效地增强固溶体原子之间的结合力，提高基体的再结晶温度，使晶格强烈畸变并且提高扩散激活能，所以能显著提高P92钢的热强性。但是，在高温长期服役过程中，T/P92钢中会析出一种含W的金属间化合物Laves相，使固溶体中的W元素含量减少，导致热强性逐渐降低，因此测定基体中W元素的含量，可以为T/P92钢长期运行后的材质鉴定和金属监督提供依据。 

目前测定基体中合金元素含量一般是通过电解析离方法得到，基本原理是通过电解分离出第二相，对第二相合金成分进行分析，进而计算出基体中的合金元素含量。这种方法的精度高，但是分析周期长、成本高，且需要较大尺寸的试样，实际应用受到相当大的限制。 

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的分析周期长、成本高，且需要较大尺寸的试样，实际应用受到相当大的限制的技术问题；提供了一种简便、快捷和经济的一种测定T/P92钢长期运行后基体W元素含量的方法。 

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的： 

一种测定T/P92钢长期运行后基体W元素含量的方法，其特征在于，包括以下步骤： 

步骤1，从长期运行后的T/P92钢中取样得到被测试样（如果试样尺寸厚度小于5mm，拿取不便，采取镶嵌方法制备金相试样），将被测试样放置扫描电镜（SEM）下观察，利用背散射电子衬度原理辨识Laves相，取5个以上的视场拍照，由定量金相方法对Laves相进行定量，得到其体积分数V_f，将在步骤4中用到； 

步骤2，基于热力学（可通过Thermo-Calc软件计算）获取在运行温度下T/P92钢中Laves相主要组成元素的摩尔分数n_i； 

步骤3，通过下式计算在运行温度下T/P92钢Laves相中各元素的比例：k_i（对W元素则为k_W）： 

ki=MiniMFenFe+MWnW+Mcrncr+MMonMo]]>     式一； 

其中，M_Fe、M_W、M_Cr、M_Mo分别为Fe、W、Cr、Mo的原子量，n_Fe、n_W、n_Cr、n_Mo分别为Fe、W、Cr、Mo元素的摩尔分数值，i代表Laves相组成元素中的任意一个元素； 

步骤4，通过下式计算长期运行后T/P92钢Laves相中W元素的分配量c_W：