精密回火炉是T24/T92焊接接头不可或缺的要求，因为这些特定合金在焊接过程中会形成坚硬、脆性的微观结构，必须通过热处理进行转变，以确保结构完整性。这种设备提供了在不损害材料持久强度的情况下，将这些硬化相转化为稳定、韧性微观结构所需的严格控制的高温环境。
精密回火炉具有双重目的：它减轻了快速冷却引起的危险残余应力，并驱动马氏体向回火索氏体的金相转变，确保接头的运行安全。
金相上的必要性
焊接过程会给金属带来极大的热梯度。对于T24和T92等先进铁素体钢，这会引发必须纠正的特定微观结构变化。
处理硬化结构
在焊接过程中，热影响区会快速冷却。这会导致形成硬化结构，主要是马氏体或贝氏体。
虽然这些结构很坚硬，但对于高压服务来说往往过于脆性。它们缺乏承受运行波动所需的延展性。
转变为回火索氏体
精密回火炉的主要功能是将材料保持在特定温度，通常在720°C左右。
在此温度下，脆性马氏体或贝氏体分解。它转变为回火索氏体或回火贝氏体。这种特定的微观结构提供了发电厂部件所需的强度和韧性的最佳平衡。
炉子的关键功能
除了简单的加热，“精密”特性控制着变化的速率，这对于接头的寿命至关重要。
管理残余应力
由于金属的局部膨胀和收缩，焊接会在材料内部产生残余应力。
如果不加以处理，这些应力会导致过早开裂。回火炉通过在受控加热下使原子晶格松弛来释放这些内部力。
控制加热和冷却曲线
炉子不仅仅是达到设定点；它还管理着到达和返回的过程。
热处理后的快速冷却会重新引入应力。精密炉确保了缓慢的冷却曲线。这保护了新形成的回火微观结构，并保持了接头的初始韧性。
理解区别：回火与固溶退火
区分精密回火炉与其他高温工业炉的功能至关重要，因为选择错误的过程可能对T24/T92材料造成灾难性后果。
回火不是均质化
其他炉子，如高温固溶炉，在更高的温度范围（例如1120°C）下运行，以均质化化学成分或溶解800H合金等奥氏体合金中的析出物。
将这些温度应用于T24/T92会破坏它们的持久强度。精密回火侧重于中等温度（720°C）下的结构转变，而不是极端温度下的化学均质化。
环境控制要求
虽然高真空炉通过降低氧分压在防止扩散焊氧化方面非常出色，但T24/T92焊后热处理的重点是热稳定性。
精密回火炉优先考虑热均匀性，而不是其他合金界面键合所需的极端真空条件。
为您的目标做出正确选择
为确保您的T24/T92部件的可靠性，在选择热处理参数时请遵循以下原则：
- 如果您的主要重点是运行安全：优先考虑720°C保持温度的准确性，以保证脆性马氏体完全转变为韧性回火索氏体。
- 如果您的主要重点是应力缓解：确保炉子具有精确的编程能力来控制冷却斜率，防止重新引入热应力。
最终，精密回火炉是恢复T24/T92焊缝在高温服役中生存所需的延展性所必需的唯一机制。
总结表：
| 参数 | T24/T92要求 | 精密控制的目的 |
|---|---|---|
| 目标温度 | 约720°C | 将脆性马氏体转变为韧性回火索氏体 |
| 加热/冷却速率 | 受控斜坡 | 防止重新引入热应力和开裂 |
| 微观结构目标 | 回火索氏体/贝氏体 | 平衡高强度与必要的延展性 |
| 应力管理 | 残余应力缓解 | 允许原子晶格松弛以防止过早失效 |
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参考文献
- Ladislav Falat, Peter Ševc. Hydrogen pre-charging effects on the notch tensile properties and fracture behaviour of heat-affected zones of thermally aged welds between T24 and T92 creep-resistant steels. DOI: 10.4149/km_2016_6_417
本文还参考了以下技术资料 Kintek Solution 知识库 .
