Експлуатація елементів теплоенергетичного обладнання в умовах комплексного впливу високої температури та тиску пари у поєднанні зі статичними, динамічними та циклічними навантаженнями, корозійними та наводнювальними чинниками призводить до суттєвої деградації теплотривких сталей, зокрема, що використовуються на парогонах. У роботі запропоновано та обґрунтовано режим відновлювального термічного оброблення (ВТО), що включає двоступеневу нормалізацію при 1100 та 960°С з наступним відпуском при 740°С. Така обробка ефективно подрібнює зеренну структуру, знижує кількість великих карбідів вздовж меж зерен, підвищує твердість характеристики міцності і пластичності та ударну в'язкість. Ці покращення продемонстрували ефективність запропонованого режиму ВТО для відновлення властивостей деградованої сталі та показали потенційну можливість забезпечення безпечної експлуатації та продовження терміну служби парогонів теплових електростанцій.

RESTORATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF HEAT-RESISTANT STEEL BY HEAT TREATMENT AFTER ITS LONG-TERM OPERATION ON A TPP STEAM PIPELINE

Abstracts: The operation of heat power equipment elements under the conditions of complex impact of high temperature and steam pressure in combination with static, dynamic and cyclic loads, corrosion and hydrogenation factors leads to significant degradation of heat-resistant steels, in particular, those used in steam pipelines. In the paper, a mode of restorative heat treatment (RHT) of 12Kh1MF steel after 286,000 hours of operation in the extended bend zone of the main steam pipeline is proposed and substantiated. RHT includes two-stage normalization at 1100°C and 960°C, followed by tempering at 740°C. The proposed treatment effectively refined the grain structure, reduced the amount of large carbides at grain boundaries, increased hardness, strength and ductility characteristics, and impact toughness. These improvements demonstrated the effectiveness of the proposed RHT mode for restoring the properties of degraded steel and showed the potential for ensuring safe operation and extending the service life of steam pipelines of thermal power plants.