چکیده
پیش بینی طول عمر باقی مانده ی نیروگاه ها و پالایشگاه نفت مسئله مهمی است. ضروری است تا فرسایش و تخریب مواد در طی سرویس در نظر گرفته شوند. این عقیده وجود دارد که هیدروژنی که در طی تولید از سطح فلز تخلیه می شود، یکی از مهمترین عوامل فرآیند فرسایش و تخریب است. از این رو نقش مهم پیش بینی عمر باقی مانده در ارائه روش های آزایشگاهی برای شبیه سازی تخریب حین سرویس مواد می باشد.
هدف از این کار، تحقیق روی تاثیر نمونه های در معرض گاز هیدروژن بر تغییر میکروساختار و پارامترهای آستانه ی رشد ترک خستگی در فولاد 15Kh2MFA می باشد. دو روش آزمایشگاهی کهنگی در محیط هیدروژنی توصیف شدند. در اولی، یک نمونه تیر در معرض کشش تک محوری طولانی مدت در محیط هیدروژنی در دمای 450 oC قرار داده شد. در دومین روش، نمونه تیر در معرض چرخه گرمایی در هیدروژن قرار گرفت. خود چرخه گرمایی سبب هیچ گونه تنش داخلی مهمی در نمونه آزاد نشد.
نشان داده شد که پارامتر آستانه موثر نسبت به تغییرات میکروساختار در فلز بعد از وقفه هم دما و چرخه گرمایی در هیدروژن حساس است. این تغییرات به میزان تنش در طی وقفه هم دما و تعداد چرخه گرمایی در هیدروژن بستگی دارند. نتیجه گرفته شد که تنها هیدروژن مسئول تسریع فرآیند پخش است که شرط لازم برای توزیع دوباره کربیدهاست که در شرایط خستگی مشاهده می شوند.
1-مقدمه
یک فولاد مقاومت در برابر گرمای 15Kh2MFA کاربرد گسترده ای را در تجهیزات راکتورهای هسته ای دارد (1). در حال حاضر، این فولاد برای ساخت بدنه راکتور برای کراکینگ هیدروژنی نفت به کار می رود. دمای سرویس برای فرآیند هیدروکراکینگ (شکافت هیدروژنی) به 450 OC می رسد. کنش ترکیبی دمای بالا، محیط شامل هیدروژن، فشار مکانیکی سبب فرسایش و تخریب فلز شده و مقاومت آن را کاهش می دهد. به منظور پیش بینی طول عمر باقی مانده تجهیزات، لازم است تا کل محدوده عواملی سرویس را در نظر گرفته و روش سریع تخریب ماده را تولید کنیم....