[发明专利]一种评估9-12Cr%铁素体耐热钢长时持久性能的方法

摘要

本发明公开了利用9-12Cr％铁素体耐热钢在550～750℃内的短时试验数据外推其长时持久性能的方法，包括以下步骤：①通过高温拉伸试验获得试样在各试验温度(分为持久性能建模温度T及待评估持久性能的温度T′)的抗拉强度σ_TS；②以加载应力与抗拉强度的比值σ/σ_TS＝A为临界值，确定持久试验应力；③由高温持久试验测得各试样的断裂时间t_f；④用T₁的试验数据建模；⑤利用④中的模型外推T′的持久性能；⑥依据⑤中获得的方程绘制应力——断裂时间曲线，即可评估试验用钢在给定温度的持久性能。本发明的结果与试验数据的吻合性良好，可有效减小对长时持久性能的过估，并大大节省了试验时间及成本。本发明可用于高温持久试验设计以及利用短时试验数据评估长时持久性能。

主权项

1.一种评估9-12Cr％铁素体耐热钢长时持久性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：①取直径d₀为5～10mm，长度为5d₀或10d₀的9-12Cr％铁素体耐热钢试样在高温持久试验机下进行高温持久性能试验；通过上述试验获得试样在550～750℃范围内持久性能建模温度T和至少2个不同加载应力下的断裂时间，以及待评估持久性能的温度T′和至少1个加载应力下的断裂时间；②建立加载应力与断裂时间的持久性能外推模型：对持久性能建模温度下的上述试验数据点在双对数坐标系中按进行线性拟合并获取斜率值b；其中σ为加载应力，t_f为对应加载应力σ下的断裂时间，a为常数；③根据所得持久性能外推模型对待评估持久性能的温度进行持久性能的外推：对步骤①获得的待评估持久性能的温度下的持久试验数据利用步骤②中得到的斜率值b在双对数坐标系中按进行线性拟合以获得相应的常数a′并计算其算术平均值则即为待评估持久性能温度下持久性能的评估方程；④在双对数坐标图上用绘制出应力——断裂时间曲线，用该曲线评估试验用钢在待评估持久性能温度下的持久性能。