[發明專利]基于析出相面積分數的T/P91鋼老化評級方法

無效

• 申請號: 201210216294.2
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102692425A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 王志武;宋濤
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01N23/22
• 分類號: G01N23/22;G01Q60/18;G01N1/32
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

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技術領域

本發明屬于鋼鐵材料檢驗領域，尤其涉及一種基于析出相面積分數的T/P91鋼老化評級方法。

背景技術

T/P91鋼由于其具備的良好的高溫性能和相對便宜的價格被廣泛應用于火力發電廠超臨界、超（超）臨界機組鍋爐管道用鋼，在長期使用過程中T/P91鋼會發生老化，使用性能下降，在此老化過程中伴隨著析出相的一系列變化。而在評估T/P91鋼老化的實踐中，一般是技術人員依靠經驗給出一個老化程度的結論，主觀性較強，給相關科研和工藝人員造成一定困惑。目前，還沒有一種較客觀的T/P91鋼老化評級方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于析出相面積分數的T/P91鋼老化評級方法，該方法是一種較客觀的T/P91鋼老化評級方法，能給相關科研和工藝人員一個直觀的T/P91鋼老化程度評級參數，給相關科研和工藝人員的工作帶來很大的便利。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于析出相面積分數的T/P91鋼老化評級方法，包括步驟：

步驟1，截取待評價試樣，制備金相試樣；

步驟2，獲取金相試樣的金相組織圖片；

步驟3，根據金相組織圖中析出相的像素差異計算出析出相面積分數，所述的析出相面積分數為析出相顆粒面積占視場總面積的百分比；

步驟4，根據析出相面積分數大小對待評價試樣進行老化評級。

上述步驟2中，采用光學顯微鏡或掃描電鏡得到金相試樣的金相組織圖片。

為了析出相面積分數計算的準確性，在步驟3前需要對金相組織圖片進行預處理，具體為：人工識別并剔除金相組織圖中與析出相顏色接近的非析出相區域。

上述步驟4中，根據析出相面積分數大小按照如下規則對待評級試樣進行評級：

當析出相面積分數S為0<S≤1.6%時，老化等級為1級，此時的析出相顆粒細小，數量較少；

當析出相面積分數S為1.6%＜S≤2.1%時，老化等級為2級，此時的析出相數量較多；

當析出相面積分數S為2.1%＜S≤3.4%時，老化等級為3級，此時的析出相數量多，沒有球化出現；

當析出相面積分數S為23.4%＜S≤4.9%時，老化等級為4級，此時的析出相數量很多，并且有球化現象；

當析出相面積分數S為4.9%＜S時，老化等級為5級，此時的析出相數量較多，并且有析出相聚集成塊狀。

隨著老化等級從1級到5級，T/P91鋼的老化程度逐漸加重。

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與現有技術相比，本發明具有以下優點和有益效果：

本發明提供了一種定量反應T/P91鋼老化的評級方法，采用本方法能得到較客觀的T/P91鋼老化等級，能給相關科研和工藝人員一個直觀的T/P91鋼老化程度評級參數，給相關科研和工藝人員的工作帶來很大的便利。

附圖說明

圖1為老化等級為1級的參考SEM金相組織圖片；

圖2為老化等級為2級的參考SEM金相組織圖片；

圖3為老化等級為4級的參考SEM金相組織圖片；

圖4為老化等級為4級的參考SEM金相組織圖片；

圖5為老化等級為5級的參考SEM金相組織圖片；

圖6為實施例中試樣的SEM金相組織圖片。

具體實施方式

本發明提出了一種基于析出相面積分數的T/P91鋼老化評級方法，其具體實施方式為：

首先，截取待評價試樣，制備金相試樣，具體為：截取待評價試樣，使其尺寸滿足金相試樣，然后采用金相砂紙依次研磨，經拋光后浸入金相腐蝕溶液中腐蝕，得到金相試樣。

其次，獲取金相試樣的金相組織圖片，具體可以采用掃描電鏡（SEM）或光學顯微鏡來獲得金相組織圖片。

接著，根據金相組織圖中析出相的像素差異計算出析出相面積分數，所述的析出相面積分數為析出相顆粒面積占視場總面積的百分比，在本領域內，析出相面積分數與析出相體積分數在行業內是相通的。

具體可采用IMAGEJ或image-pro-plus軟件來計算析出相面積分數。為了計算的準確性，在計算析出相面積分數之前，可利用軟件自帶的功能人工識別并剔除金相組織圖片中與析出相顏色接近的非析出相區域，這些與析出相顏色接近的非析出相區域主要是由圖片拍攝和金相試樣制備所帶來的，這些非析出相區域由于與析出相像素差別小，如果不事前剔除掉，在采用軟件識別時會造成與析出相混淆，從而影響析出相面積分數計算的準確性。