Development of strengthening technique of heat resisting structural materials for the next generation power plant with decreased carbon dioxide emission

开发减少二氧化碳排放的下一代发电厂耐热结构材料强化技术

• 批准号: 21560733
• 负责人: TABUCHI Masaaki
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: National Institute for Materials Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21560733/
• 关键词: 高クロム耐熱鋼; 溶接継手; HAZ; クリープ; Type-IV損傷; 粒界強化; 構造材料; 耐熱材料; 高クロムフェライト系耐熱鋼; 高効率火力発電プラント; 溶接; ボロン; 高効率発電プラント; 二酸化炭素排出削減; 高Crフェライト系耐熱鋼

High chromium heat resisting steels are used for structural components of high-efficient thermal power plants. The degradation of high temperature strength of weldment during long-term use recently becomes a serious problem. In the present research, the processes and mechanisms of the damage and fracture of these steel welds at high temperatures were clarified. Further, new high chromium steels with higher grain boundary strength were developed. Creep lives of the developed steel welds were five times longer than the conventional high chromium steel welds, because creep damages formed on the grain boundaries were suppressed. Damage suppression mechanisms and life prediction equations in the developed steel welds were investigated.

高铬耐热钢用于高效火力发电厂的结构件。焊接件在长期使用过程中高温强度的下降是近年来出现的一个严重问题。本文对这些钢焊接接头在高温下的损伤和断裂过程及机理进行了研究。此外，开发了具有更高晶界强度的新型高铬钢。开发的钢焊缝的蠕变寿命比传统的高铬钢焊缝长5倍，因为蠕变损伤形成的晶界上受到抑制。研究了焊接接头的损伤抑制机理和寿命预测方程。

项目成果

Type-IV Creep Damage Behavior in High Cr Ferritic Steel Welds

高铬铁素体钢焊缝中的 IV 型蠕变损伤行为

• 发表时间: 2012
• 作者: Y. Awakura;T. Nambu;Y. Matsumoto and H. Yukawa;M. Tabuchi
• 通讯作者: M. Tabuchi

(2)平成22年4月13日文部科学大臣表彰科学技術賞研究部門

(2) 2010年4月13日文部科学大臣科学技术表彰研究部门

Gr. 122鋼溶接継手のクリープ強度と損傷の評価

Gr. 122 钢焊接接头的蠕变强度和损伤评估

• 发表时间: 2011
• 期刊: 材料
• 作者: 津田浩;熊倉賢司;荻原慎二;本郷宏通,田淵正明,渡部隆
• 通讯作者: 本郷宏通,田淵正明,渡部隆

非線形現象を利用した非破壊的損傷評価

利用非线性现象进行无损损伤评估

• 发表时间: 2012
• 作者: D Yamamoto;K Kuroda;R Ichino;M Okido;津田浩;田淵正明
• 通讯作者: 田淵正明

Evaluation of Long-Term Creep Damage in High Cr Ferritic Steel Welds

高铬铁素体钢焊缝长期蠕变损伤的评估

• 发表时间: 2011
• 期刊: Materials at High Temperatures
• 影响因子: 1.3
• 作者: Y.Tanaka;K.Naito;S.Kishimoto;Y.Kagawa;M. Tabuchi and H. Hongo
• 通讯作者: M. Tabuchi and H. Hongo