石化用耐熱合金管材的服役行為

《石化用耐熱合金管材的服役行為》是2015年冶金工業出版社出版的圖書，作者是張麥倉、彭以超、杜晨陽。

基本介紹

• 中文名：石化用耐熱合金管材的服役行為
• 作者：張麥倉、彭以超、杜晨陽
• ISBN：9787502468132
• 頁數：218頁
• 定價：48元
• 出版社：冶金工業出版社
• 出版時間：2015年1月
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

內容簡介

《石化用耐熱合金管材的服役行為》系統地介紹了石化工業用新型耐熱合金管材（乙烯裂解管）Cr35Ni45Nb合金服役過程中的組織演化、氧化、結焦、滲碳、高溫應力損傷及剩餘壽命評估等。全書由7章組成：第1章主要介紹了典型乙烯裂解管材料的一些基本背景和相關知識；第2章介紹了乙烯裂解管材料高溫服役過程中的組織演化；第3章具體對爐管內壁的氧化行為及機理進行闡述；第4章介紹Cr35Ni45Nb爐管服役過程的結焦機理和組織特徵以及結焦對性能的影響；第5章採用實驗室模擬滲碳重點研究了未服役態和服役態乙烯裂解管材料在真空滲碳試驗中的組織轉變行為及相演化機理；第6章主要介紹對持久實驗過程中氧化膜破裂損傷、內氧化以及蠕變空洞形成和碳化物粗化等現象；第7章介紹了持久壽命評估的一些基本方法，並闡述了分別採用擴散方程以及基於滲碳及蠕變損傷的Larson－Miller曲線進行壽命評估。

《石化用耐熱合金管材的服役行為》可供材料科學與工程相關專業的科技工作者和大專院校師生，以及從事石化相關工作的工程技術人員和研究人員參考。

圖書目錄

1 典型乙烯裂解管材料概述

1.1 乙烯工業生產現狀

1.1.1 全球乙烯工業發展簡述

1.1.2 我國乙烯工業的發展現狀及存在的問題

1.2 乙烯裂解裝置

1.2.1 乙烯裂解裝置結構與功能

1.2.2 裂解爐的開發

1.3 乙烯裂解管材料發展現狀

1.3.1 乙烯裂解管材料的發展歷程

1.3.2 乙烯裂解管材料的分類

1.4 乙烯裂解管材料強化原理

1.4.1 乙烯裂解管材料中基體元素的作用

1.4.2 乙烯裂解管材料的固溶強化

1.4.3 乙烯裂解管材料的晶界強化

1.4.4 乙烯裂解管材料的第二相強化

1.5 裂解爐爐管的失效

1.5.1 爐管組織損傷研究現狀

1.5.2 裂解爐爐管的失效形式

1.5.3 失效實例

1.6 典型乙烯裂解管材料的性能

1.6.1 物理性能

1.6.2 常規力學性能

1.6.3 蠕變極限

參考文獻

2 高溫服役過程中的組織演化

2.1 未服役乙烯裂解管材料的典型顯微組織

2.1.1 未服役HP40合金的顯微組織

2.1.2 未服役Cr35Ni45合金的顯微組織

2.1.3 Nb含量對耐熱鋼中碳化物析出的影響

2.2 服役態乙烯裂解管材料的典型顯微組織

2.2.1 服役態HP40合金顯微組織

2.2.2 服役態Cr35Ni45合金的顯微組織

2.3 乙烯裂解爐管材料高溫服役下的組織演化機理

2.3.1 枝晶間碳化鉻的組織演變

2.3.2 枝晶間含Nb相的組織演變

2.3.3 晶內二次碳化物的組織演變

參考文獻

3 乙烯裂解管的氧化

3.1 耐熱鋼的高溫靜態氧化

3.1.1 金屬氧化過程

3.1.2 氧化物膜的結構與性能

3.1.3 不同氧化物膜的特徵

3.1.4 靜態氧化後的合金組織

3.2 服役爐管內壁的氧化特徵及機理

3.2.1 服役爐管內壁的氧化特徵

3.2.2 連續性氧化膜形成機理

3.2.3 Cr2O3/SiO2複合氧化膜的抗氧化機制

3.2.4 氧化膜剝落機制

3.2.5 氧化膜黏附性的改善

3.2.6 貧碳化物區

3.2.7 碳化物富集區

參考文獻

4 乙烯裂解爐管服役過程的結焦機理及組織特徵

4.1 結焦原理

4.1.1 催化結焦

4.1.2 自由基結焦

4.1.3 縮合結焦

4.2 結焦體的組織特徵及形成機理

4.3 結焦後爐管的組織

4.3.1 結焦後爐管的組織演化特徵

4.3.2 結焦後爐管的組織演化機理

4.4 結焦對爐管使用性能的影響

參考文獻

5 乙烯裂解管的滲碳

5.1 低壓真空滲碳

5.1.1 真空滲碳原理

5.1.2 真空低壓滲碳工藝

5.1.3 滲碳的多元反應擴散熱力學

5.2 未服役HP40合金的真空滲碳行為

5.3 服役態HP40合金的真空滲碳行為

5.3.1 未打磨內壁

5.3.2 打磨內壁

5.4 未服役cr35Ni45Nb合金真空滲碳行為及組織演化機理

5.4.1 真空滲碳後爐管的組織特徵

5.4.2 真空低壓滲碳後爐管內壁的滲碳行為分析

5.4.3 爐管內壁滲碳後的組織演變機理

5.5 服役態cr35Ni45Nb合金真空滲碳行為及組織演化機理

5.5.1 滲碳動力學

5.5.2 滲碳後爐管內側組織特徵

5.5.3 爐管的乙炔真空低壓滲碳過程分析

5.5.4 氧化層對爐管抗滲碳能力的影響機理

5.5.5 碳化物轉變規律

5.6 滲碳過程的DICTRA模擬

5.6.1 擴散動力學模型

5.6.2 分散粒子系統的擴散模型

5.6.3 耐熱合金的滲碳過程模擬

5.7 耐熱合金的抗結焦及抗滲碳研究進展

5.7.1 爐管材料的改進

5.7.2 爐管的表面處理

5.7.3 乙烯裂解工藝的控制

參考文獻

6 高溫應力損傷

6.1 乙烯裂解管的蠕變

6.1.1 蠕變的基本概念

6.1.2 乙烯裂解管的蠕變強度

6.1.3 爐管應力來源

6.1.4 蠕變總應力的計算

6.2 高溫應力條件下氧化膜的破裂損傷及其對持久壽命的影響

6.3 合金內部組織變化及其對持久性能的影響

參考文獻

7 剩餘壽命評估

7.1 剩餘壽命評估的基本方法

7.1.1 空洞面積率法

7.1.2 金相法

7.1.3 L-D法持久強度外推模型

7.1.4 斷裂力學方法

7.1.5 基於可靠性的壽命評估方法

7.1.6 Larson-Miller參數外推法

7.2 根據擴散方程評估滲碳損傷爐管的剩餘壽命

7.2.1 滲碳層厚度的計算

7.2.2 基於滲碳層厚度的壽命評定

7.3 基於滲碳和蠕變損傷的Larson—Miller剩餘壽命評估

7.3.1 c參數的估算

7.3.2 屍參數與應力σ的關係

7.3.3 滲碳和蠕變損傷的綜合影響

7.3.4 其他因素的影響

7.4 滲碳處理對cr35Ni45Nb合金持久壽命的影響

7.4.1 滲碳層深度與持久壽命的關係

7.4.2 長時高溫應力條件下Cr35Ni45Nb鋼的組織演化特徵

7.4.3 爐管在高溫應力條件下的斷裂特徵

7.4.4 滲碳對高溫蠕變斷裂的影響機理

參考文獻