Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, tải trọng và thời gian đến tổ chức tế vi và cơ tính của ống thép chịu nhiệt hợp kim thấp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THU HIỀN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ, TẢI TRỌNG VÀ THỜI GIAN ĐẾN TỔ CHỨC TẾ VI VÀ CƠ TÍNH CỦA ỐNG THÉP CHỊU NHIỆT HỢP KIM THẤP Ngành: Kỹ thuật vật liệu Mã số: 9520309 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT VẬT LIỆU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Bùi Anh Hòa PGS TS Phùng Thị Tố Hằng Hà Nội - 2021 MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nhiệt điện đóng vai trị quan trọng cấu nguồn cung lượng Việt Nam Sản lượng điện từ nguồn nhiệt điện chiếm tỷ phần lớn tổng lượng điện sản xuất Năm 2019, nhiệt điện chiếm 58,4 % tổng lượng điện tồn hệ thống Cơng suất điện từ đến năm 2030 nhà máy nhiệt điện dự đốn giữ vai trị chủ đạo, theo đó, nhiệt điện bao gồm đốt than khí ga chiếm 63 % tổng nguồn cung Chính vậy, nhiệt điện ngày khẳng định vai trò nguồn điện chủ lực nhằm đảm bảo an ninh lượng quốc gia Trong nhà máy nhiệt điện, nước hóa nhiệt đốt nhiên liệu hóa thạch than, khí… Hơi nước dẫn qua hệ thống đường ống vào tuabin để tạo điện Để tăng hiệu làm việc tuabin trình vận hành, hệ thống cần tăng áp suất nhiệt độ cao so với mức vận hành Điều đồng nghĩa với việc tiết kiệm lượng, giảm lượng khí thải CO giảm tác động xấu đến môi trường… Nhà máy vận hành cách có hiệu đảm bảo cung cấp lượng điện ổn định cho lưới điện yêu cầu cấp thiết Tuy nhiên, trình vận hành nhà máy, hư hỏng hệ thống ống dẫn vấn đề nghiêm trọng thường xảy nhà máy nhiệt điện Một số cố hư hỏng xảy đường ống dẫn làm việc nhiệt độ cao sau thời gian dài vận hành nhà máy Trong đó, cố có mức độ ảnh hưởng (các vết nứt nhỏ) thường xảy Sự cố có mức độ ảnh hưởng nghiêm trọng (vết nứt lớn) xuất hiện, dạng cố thường gặp tần suất Do đó, cố cần phải nắm bắt, dự đoán xử lý kịp thời Thép hợp kim thấp sử dụng rộng rãi loại vật liệu hệ thống ống dẫn nhà máy điện nguyên tử, nhà máy nhiệt điện ngành công nghiệp hóa dầu Tuy nhiên, nghiên cứu đặc tính thép hợp kim thấp thời gian đầu làm việc chưa quan tâm Theo đó, ống thép phải chịu nhiệt độ cao áp suất lớn giai đoạn Thậm chí, nhà máy nhiệt điện vận hành với áp suất nhiệt độ tối đa để tăng hiệu làm việc giai đoạn đầu làm việc Các cơng trình nghiên cứu thép ống hợp kim thấp chưa đầy đủ Đặc biệt, mác thép sử dụng rộng rãi số lượng gồm có P11 P22 Việt Nam chưa quan tâm Một số nghiên cứu tập trung chủ yếu vào đánh giá đặc tính mối hàn thép hợp kim thấp có nhiều hư hỏng xảy Tuy nhiên, thực tế cho thấy hư hỏng xuất vị trí thành ống Các sai hỏng thành ống xảy đột ngột khó xác định vị trí xác Ngồi ra, chưa có nghiên cứu đầy đủ nguyên nhân dẫn đến hình thành vết nứt khởi nguồn hình thành hư hỏng Chính vậy, để đánh giá khả hình thành hư hỏng xác định nguyên nhân hư hỏng, ống thép mác P11/P22 nghiên cứu phân tích thơng qua việc xác định tổ chức tế vi tính điều kiện thay đổi nhiệt độ, tải trọng thời gian Mục tiêu luận án Mục tiêu chung luận án nghiên cứu làm rõ ảnh hưởng thông số nhiệt độ, tải trọng thời gian đến tổ chức tế vi tính thép ống chịu nhiệt hợp kim thấp (mác P11 P22) sử dụng nhà máy nhiệt điện Việt Nam Mục tiêu cụ thể luận án bao gồm: Kiểm tra tính thép ống P11 P22 thay đổi thông số nhiệt độ, tải trọng thời gian; Xác định biến đổi tổ chức tế vi thép ống P11 P22 điều kiện nhiệt độ, tải trọng thời gian; Phân tích, đánh giá mối quan hệ tính tổ chức tế vi thép ống P11 P22 để làm rõ chế gây hư hỏng ống thép dẫn nhà máy nhiệt điện Phương pháp nghiên cứu luận án Trên sở mục tiêu nghiên cứu đề ra, luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu, phân tích kiểm tra sau: - Nghiên cứu lý thuyết, tổng hợp tài liệu so sánh điểm tương đồng khác biệt nghiên cứu trước với kết đạt luận án; - Nghiên cứu thực nghiệm bao gồm: + Đặt mẫu thép P11 P22 điều kiện (nhiệt độ, tải trọng thời gian) cần nghiên cứu; + Kiểm tra tính mẫu thép P11 P22 phương pháp thử độ bền kéo; + Quan sát tổ chức tế vi mẫu thép kính hiển vi quang học hiển vi điện tử quét (SEM); + Xác định thành phần phân bố nguyên tố pha cacbit phương pháp phổ tán xạ lượng tia X hiển vi điện từ q uét (SEM-EDS) Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án 1) Ý nghĩa khoa học Mặc dù kết nghiên cứu thay đổi tính chất thép hợp kim thấp chế tạo ống dẫn điều kiện nhiệt độ, thời gian ứng suất khác công bố giới, chủ đề cần tiếp tục nghiên cứu bổ sung làm rõ lý thuyết hư hỏng, nguyên nhân dẫn đến hư hỏng loại thép hợp kim thấp cụ thể nhà máy nhiệt điện Vì vậy, luận án có ý nghĩa khoa học sau Đã bổ sung kết nghiên cứu ảnh hưởng thông số nhiệt độ, tải trọng thời gian đến tính tổ chức tế vi thép chịu nhiệt chứa hàm lượng Cr thấp (1÷2%); - Đã khẳng định hình thành hạt cacbit xuất lỗ rỗng biên giới hạt, dẫn đến suy giảm độ bền thép P11 P22 nung nhiệt độ 500÷700 oC tác động tải trọng không đổi; Đã bổ sung, làm rõ thêm chế phá hỏng rão ống thép dẫn mác P11 P22 nhà máy nhiệt điện 2) Ý nghĩa thực tiễn Hiện nay, sử dụng thép hợp kim thấp nhà máy nhiệt điện xu chung ưu điểm giá thành chi phí vận hành Ở Việt Nam, thép P11 P22 sử dụng rộng rãi hạng mục ống dẫn áp suất có nhiệt độ trung bình cao Do đó, dự đốn suy giảm tính tính chất hai mác thép hợp kim thấp trình sử dụng quan trọng có ý nghĩa lớn thực tế Đối với luận án này: - Kết khẳng định chảy rão xảy sớm thép P11 P22 ống thép làm việc điều kiện nhiệt độ cao 500oC tải trọng lớn Thông qua kiểm tra trường thay đổi tổ chức tế vi ống thép (phương pháp replica), dự báo hư hỏng để có phương án sửa chữa chủ động thay phận ống dẫn có nguy bị hỏng; - Trong thực tế, cần vận hành nhà máy điện với nhiệt độ áp suất cao để nâng cao hiệu kinh tế - kỹ thuật Do đó, kết nghiên cứu luận án nguồn thông tin tham khảo nhà máy nhiệt điện việc xác định điều kiện làm việc (nhiệt độ áp suất) tối ưu thép ống P11 P22 Tính luận án Những thay đổi tính tổ chức tế vi thép hợp kim thấp mác P11 P22 nghiên cứu tương đối chi tiết điều kiện nhiệt độ, tải trọng thời gian khác - Luận án quan sát thay đổi pha cacbit hình thành lỗ rỗng thép P22 chịu tải trọng không đổi nhiệt độ cao thời gian dài Đây dấu hiệu ban đầu dẫn đến suy giảm mạnh tính thép Bố cục luận án Ngoài phần Mở đầu mục theo quy định, luận án trình bày phần cụ thể sau: - Chương Tổng quan nghiên cứu - Chương Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - Chương Kết thảo luận - Kết luận chung - Danh mục cơng trình công bố luận án - Tài liệu tham khảo CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Sơ lược nhà máy nhiệt điện 1.1.1 Vai trò nhiệt điện an ninh lượng Việt Nam Nhiệt điện giữ vai trò đặc biệt quan trọng an ninh lượng quốc gia Việt Nam Từ năm 1976 đến nay, nhiệt điện ln góp phần lớn tỷ trọng nguồn cung lượng cho Việt Nam Trong giai đoạn 1980 - 1990, sản lượng điện sản xuất từ nhà máy nhiệt điện chạy than ln chiếm trung bình khoảng 40% tổng sản lượng toàn hệ thống Đến thời kỳ 1990 - 2010, Việt Nam tập trung khai thác mạnh mẽ nguồn thủy điện nên tỷ trọng nguồn cung từ nhà máy nhiệt điện giảm Sản lượng từ nguồn nhiệt điện giai đoạn chiếm 10 - 16% tổng sản lượng điện toàn quốc Từ năm 2011, quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011- 2020 có xét đến năm 2030 (Quy hoạch điện VII điều chỉnh) triển khai [1]; theo đó, đến năm 2020 tổng công suất nhà máy nhiệt điện chạy than khoảng 26.000 MW (chiếm 42,7% cơng suất nguồn tồn hệ thống) Từ năm 2011 đến nay, hàng loạt nhà máy nhiệt điện công suất lớn (600 - 4000 MW) nước liên tục đưa vào vận hành Nhà máy có cơng suất lớn nhà máy nhiệt điện Phú Mỹ (3990 MW) Bên cạnh đó, có nhiều nhà máy nhiệt điện khác Phả Lại (1040 MW), ng Bí (300 MW), Ninh Bình (300 MW), Hình 1.1 Tỷ lệ sản xuất điện từ nguồn khác năm 2019 10 Năm 2019, nhiệt điện chiếm 58,4 % tổng lượng điện sản xuất, hình 1.1 Trong đó, cơng suất điện từ đến năm 2030 nhà máy nhiệt điện dự đoán giữ vai trị chủ đạo (bảng 1.1) Theo đó, nhiệt điện bao gồm đốt than khí ga chiếm 63 % tổng nguồn cung Nhiệt điện khẳng định vai trò nguồn điện chủ lực nhằm đảm bảo an ninh lượng quốc gia tương lai Bảng 1.1 Dự báo công suất điện từ nguồn vào năm 2020 2030 [1] Nguồn điện Đốt than Khí gas Thủy điện Gió Hạt nhân Nhập Tổng 1.1.2 Công nghệ vận hành nhà máy nhiệt điện Hình 1.2 Sơ đồ điển hình nhà máy nhiệt điện đốt than 11 Trong nhà máy nhiệt điện, nước hóa nhiệt đốt nhiên liệu hóa thạch than, khí, Hơi nước dẫn qua hệ thống đường ống làm quay tuabin để tạo điện (hình 1.2) Sau đó, nước đưa trở lại để hồn nhiệt cho hệ thống ống dẫn, trình gọi trình gia nhiệt Hầu hết phận lò hơi, tuabin, hệ thống đường ống dẫn nhà máy nhiệt điện thường làm việc môi trường nhiệt độ áp suất cao Nhiệt độ áp suất nước làm việc bên hệ thống ống o dẫn lên tới 580 C với áp suất khoảng MPa (bảng 1.2) Bảng 1.2 Môi chất làm việc nhiệt độ làm việc đường ống dẫn Cấp ống Môi chất làm việ dẫn A - Hơi nhiệt B - Hơi nhiệt C - Hơi nhiệt D - Hơi nhiệt E - Nước nóng A - Hơi nhiệt B - Hơi nhiệt C - Nước nóng A - Hơi nhiệt B - Hơi nhiệt C - Nước nóng A - Hơi nhiệt hơ B - Nước nóng Các đường ống dẫn nước, nước, bình chứa phận kết nối khác phải đủ bền để chịu nhiệt độ áp suất cao Để tăng hiệu làm việc tuabin trình vận hành, hệ thống cần tăng áp suất nhiệt độ vận hành tối đa Điều đồng nghĩa với việc tiết kiệm lượng, giảm lượng khí thải CO2 [2] Kết giảm tác động xấu đến môi trường Vận hành nhà máy hoạt động cách có hiệu quả, đảm bảo cung cấp lượng điện ổn định cho lưới điện yêu cầu cấp thiết Tuy nhiên, trình vận hành nhà máy, số cố xảy đường ống dẫn hoạt động thời gian dài Do đó, cố cần phải nắm bắt, dự đoán xử lý kịp thời 12 1.2 Dạng hư hỏng ống dẫn nhà máy nhiệt điện Trong trình vận hành nhà máy, hư hỏng hệ thống ống dẫn vấn đề nghiêm trọng xảy nhà máy nhiệt điện Trong đó, cố có mức độ ảnh hưởng (các vết nứt nhỏ) thường xảy Bên cạnh đó, cố có mức độ ảnh hưởng nghiêm trọng (vết nứt lớn) xuất hiện, nhiên, dạng cố thường tần suất Một số dạng hư hỏng xảy vật liệu với mức độ ảnh hưởng khác liệt kê sau: 1.2.1 Vết nứt nhỏ Một vết nứt nhỏ xuất bên bên thành ống hệ thống ống dẫn Sự cố dấu hiệu cho biết phá hủy đường ống xảy (hình 1.3) [3] Khi cố xảy ra, hậu chúng lớn phận hoạt động tồn nhà máy Do đó, để ngăn chặn hậu xấu tương lai, hoạt động khắc phục phải thực Việc đánh giá dự đoán vết nứt nhỏ tìm nguyên nhân cần tiến hành Qua đó, kết hợp với phương pháp kiểm tra, phận bị xuống cấp cần phải tính tốn xác định tác động xảy trình sửa chữa Các hoạt động khắc phục bao gồm kiểm soát nguyên nhân xảy vết nứt q trình phát triển vết nứt Ngun nhân việc thiết kế lựa chọn vật liệu ban đầu không phù hợp với điều kiện làm việc nhà máy Trong số trường hợp, hệ thống đường ống dẫn có vết nứt nhỏ cần phải thay Hình 1.3 Vết nứt nhỏ ống thép [3] 1.2.2 Ăn mòn cục bào mòn thành ống Mặc dù phương pháp thiết kế thơng thường tính tốn đến thơng số tốc độ ăn mòn thành ống, nhiên, thông số lại vượt giá trị tới 13 phân bố tập trung biên giới hạt ngã ba biên giới hạt Kết độ bền thép giảm xuống 5) P22 Đã quan sát thấy hình thành phát triển lỗ rỗng mẫu thép o nung nhiệt độ 700 C 72 tác động tải trọng 125 N Lỗ rỗng hình thành nhiều vị trí hạt biên giới hạt Lỗ rỗng xuất vị trí hạt cacbit tạo tập trung ứng suất đây, gây nứt dẫn đến phá hủy thép sau thời gian làm việc 94 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 1) Thu Hien Nguyen, Van Hoa Nghiem, Cao Son Nguyen, Thi To Hang Phung, Anh Hoa Bui: Influence of working condition on properties of superheater st steel pipe (ASTM grade P11); The International Conference on Material, Machines and Methods for Sustainable Development (ISBN 978-604-95-0502-7), pp 70-76 (May 2018) 2) Thi Nguyen Thu Hien, Bui Anh Thanh, Nguyen Van Tan, Phung To Hang, Bui Anh Hoa: Effect of temperature on microstructure and mechanical properties of superheater steel pipe in thermal power plant; Journal of Science and Technology (Technical universities), No 127B, pp 67-71 (5/2018) 3) Anh-Hoa Bui, Thu-Hien Nguyen, Van-Hung Kieu, Xuan-Hiep Dinh, Cao-Son Nguyen, Thi-To-Hang Phung: Change in the strength of steel grade 11 loaded at room temperature; Materials Science Forum Vol 985: Physical Properties and Application of Advanced Materials (SCOPUS), pp.185-192 (4/2020) 4) Nguyễn Thu Hiền, Nguyễn Cao Sơn, Phùng Thị Tố Hằng, Bùi Anh Hòa: Ảnh hưởng nhiệt độ đến tính thép P22 chịu ứng suất kéo khơng đổi; Tạp chí Khoa học - Công nghệ Kim loại, số 93, trang 2-6 (12/2020) 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO Quyết định số 906/QĐ-TTg ngày 17/6/2010 Thủ tướng Chính phủ Phê duyệt định hướng quy hoạch phát triển điện hạt nhân Việt Nam giai đoạn đến năm 2030 T Hashimoto, M Masahiko, Y Tanaka, D Hirasaki (2008), “Latest Technology of Highly Efficient Coal-fired Thermal Power Plants and Future Propspects”, Technical Review, Vol 45, No 1, pp 11-14 Kusmono, Khasani (2017), “Analysis of a Failed Pipe Elbow in Geothermal Production Facility”, Case Studies in Engineering Failure Analysis, Vol 9, pp 71-77 N H Lee, S Kim, B H Choe, K B Yoon, D I Kwon (2009), "Failure Analysis of a Boiler Tube in USC Coal Power Plant", Engineering Failure Analysis, Vol 16, pp 2031-2035 D Renowicz, A Hernas, M Ciesla, K Mutwil (2006), “Degradation of the Cast Steel Parts Working in Power Plant Pipelines”, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, Vol 18, No 1-2, pp 219-222 S Barella, C Cena, C Mapelli, D Mombelli, D Ripamonti, G Fantini, D Dioni (2016), "Hardening Optimization of High Chromium-manganese Austenitic Steel", ISIJ International, Vol 56, No 9, pp 1668-1674 M A Tkachul, S V Golovin, V I llinskii (2016), “Effect of Alloying with Molybdenum and Chromium on Pipe Steel of Strength Category X65 Properties”, Metallurgist, Vol 60, pp 483-490 S Fujibayashi (2003), "Grain Boundary Damage Evolution and Rupture Life of Service-exposed 1.25Cr-0.5Mo Steel Welds", ISIJ International, Vol 43, No 12, pp 2054-2061 J Hald (1998), "Microstructural Stability of Creep Resistant Alloys for High Temperature Plant Application," IOM Communications Ltd 10 S Fujibayashi and T Endo (2003), "Effect of Carbide Morphology on the Susceptibility to Type IV Cracking of a 1.25Cr-0.5Mo Steel," ISIJ International, Vol 43, No 5, pp 790-797 11 J N Dupont, J A Siefert, J P Shingledecker (2016), “Microstructural Evolution and Mechanical Properties of Grades 23 and 24 Creep Strength Enhanced Ferritic Steels”, International Materials Reviews, Vol 62, No 1, pp 32-56 96 12 Z F Hu (2012), “Heat-resistant Steels, Microstructure Evolution and Life Assessment in Power Plants”, Thermal Power Plants; Publisher InTech, Shanghai, pp 195-226 13 V Viswanathan, R Purgert, P Rawls (2007), “New Low Alloy Heat Resistant Ferritic Steels T/P23 and T/P24 for Power Plant Application”, International Journal of Pressure Vessels and Piping, Vol 84, pp 13-20 14 K C Park, F Masuyama and T Endo (2001), “Creep Modeling for Life Evaluation of Heat-resistant Steel with a Martensitic Structure”, ISIJ International, Vol 41, Supplement, pp S86-S90 15 M Igarashi, S Muneki, H Hasegawa, K Yamada and F Abe (2001), “Creep Deformation and the Corresponding Microstructural Evolution in High-Cr Ferritic Steels”, ISIJ International, Vol 41, Supplement, pp S101S105 16 H Cerjak, P Hofer and B Schaffernak (1999), “The Influence of Microstructural Aspects on the Service Behaviour of Advanced Power Plant Steels”, ISIJ International, Vol 39, No 9, pp 874-888 17 L Falat, V Homolova, J Kepic, M Svoboda, A Vyrostkova (2012), “Microtructure and Properties Degradation of P/T 91, 92 Steels Weldments in Creep Conditions”, Journal of Mining and Metallurgy, Section B: Metallurgy, Vol 48, No 3, pp 461-469 18 V Viswanathan, R Purgert, P Rawls (2008), “Coal-fired Power Materials”, Advanced Materials and Processes, pp 47-49 19 M A Sohail and A I Mustafa (2007), “A Study on Damage in Alloyed Super Heater Tubes of Thermal Power Station”, Indian Journal of Engineering and Materials Sciences, Vol 14, No 1, pp 1923 20 D Rojas, J Garcia, O Prat, C Carrasco, G Sauthoff and A R Kaysser-Pyzalla (2010), “Design and Characterization of Microstructure Evolution during Creep of 12% Cr Heat Resistant Steels”, Materials Science and Engineering A, Vol 527, No 16, pp 3864-3876 21 F Abe, M Taneike and K Sawada (2007), “Alloy Design of Creep Resistant 9Cr Steel Using a Dispersion of Nano-sized Carbonitritdes”, International Journal of Pressure Vessels and Piping, Vol 84, No 1-2, pp 3-12 22 M Staubli, B Scarlin, K H Mayer, T U Kern, W Bendick, P Morris, and H Cerjak (2003), “Materials for Advanced Steam Power Plants”, Proceeding of 97 th International Charles Parsons Turbine Conference, Maney Dublin, pp 305- 324 23 R L Klueh and D R Harries (2001), “High-Chromium Ferritic and Martensitic Steels for Nuclear Applications”, ASTM, West Conshohocken 24 P J Ennis and A Czyrska-Filemonowicz (2003), “Recent Advances in Creep-resistant Steels for Power Plant Applications”, Sadhana, Vol 28, pp 709-730 25 M Carsi, F Penalba, I Rieiro and O A Ruano (2011), “High Temperature Workability Behaviour of Modified P92 Steel”, International Journal of Materials Research, Vol 102, No 11, pp 1378-1383 26 D B Rosado, W D Waele, D Vanderschueren, S Hertele (2013), “Latest Developments in Mechanical Properites and Metallurgical Features of High Strength Construction Pipe and Steels”, Design, International Vol Journal 4, No Sustainable 1, DOI https://doi.org/10.21825/scad.v4i1.742 27 F Penalba, X Gomez-Mitxelena, J A Jimenez, M Carsí and O A Ruano (2016), “Effect of Temperature on Mechanical Properties of 9%Cr Ferritic Steel”, ISIJ International, Vol 56, No 9, pp 1662-1667 28 K Maruyama, K Sawada, and J I Koike (2001), “Strengthening Mechanisms of Creep Resistant Tempered Martensitic Steel”, ISIJ International, Vol 41, No 6, pp 641-653 29 L Wang, D Tang, Y Song (2017), “Prediction of Mechanical Behavior of Ferrite-Pearlite Steel”, Journal of Iron and Steel Reseach - International, Vol 24, No 3, pp 321-327 30 P Duan, Z D Liu, B Li, J Y Li, and X Q Tao (2020), “Study on Microstructure and Mechanical Properties of P92 Steel after High- temperature”, High Temperature Materials and Processes, Vol 39, pp 545-555 31 T Hasegawa, Y R Abe, Y Tomita, N Maruyama and M Sugiyama (2001), “Microstructural Evolution during Creep Test in 9Cr-2W-V-Ta Steels and 9Cr-1Mo-V-Nb Steels”, ISIJ International, Vol 41, No 8, pp 922-929 32 F Abe (2015), “Research and Development of Heat-Resistant Materials for o Advanced USC Power Plants with Steam Temperatures of 700 C and Above”, Engineering, Vol 1, No 2, pp 211-224 98 33 C Y Chi, H Y Yu, J X Dong, W Q Liu, S C Cheng, Z D Liu, X S Xie (2012), “The Precipitation Strengthening Behavior of Cu-rich phase in Nb Contained Advanced Fe-Cr-Ni Type Austenitic Heat Resistant Steel for USC Power Plant Application”, Progress in Natural Science: Materials International, DOI: 10.1016/J.pnsc.2012.05.002 34 J Z Wang, Z D Liu, H S Bao, S C Cheng, B Wang (2013), “Effect of o Ageing at 700 C on Microstructure and Mechanical Properties of S31042 Heat Resistant Steel”, Journal of Iron and Steel Research – International, Vol 20, No 4, pp 54-58 35 B J Smith and A R Marder (1994), “A Metallurgical Mechanism for Corrosion-Fatigue (Circumferential) Crack Initiation and Propagation in Cr-Mo Boiler Tube Steels”, Matrials Characterization, Vol 33, pp 45-50 36 G Riguera, H.C Furtado, M B Lisboa and L H Almeida (2011), “Microstructural Evolution and Hardness Changes in Bainite and Pearlite in Cr1Mo2.25 Steels after Aging Treatment”, Revista Materia”, Vol 16, No 4, pp 857-867 37 Y Harada, Y Maruyama, A Maeda, E Chino, H Shibazaki, T Kudo, A Hidaka, K Hashimoto, J Sugimoto (2000), “Evaluation of High Temperature Tensile and Creep Properties of Light Water Reactor Coolant Piping Materials for Severe Accident Analyses”, Journal of Nuclear Science and Technology, Vol 37, No 6, pp 518529 38 J R D Townsend (2000), “Materials for High Temperature Power Generation and Process Plant Applications”, A Strang, ed., IOM Communications, London, U.K, pp 199-223 39 J Ahmad and J Purbolaksono (2011), “Analysis on a Failed 2.25Cr-1Mo Reheater Bent Tube at Upper Bank Vertical Tubes Region”, Engineering Failure Analysis,Vol 18, No 1, pp 523-529 40 K Kucharova, V Sklenicka, M Kvapilova, M Svoboda (2015), “Creep and Microstructural Processes in a Low-alloy 2.25%Cr1.6%W Steel (ASTM Grade 23)”, Materials Characterization, Vol 109, pp 1-8 41 M Rasul (2012), “Thermal power plants (Chapter 10: Heatresistant steels, microstructure evolution and life assessment in power plants)”, publisher InTech, Shanghai, pp 195-226 99 42 A K Pramanick, G Das, S K Das, M Ghosh (2017), “Failure Investigation of Super Heater Tuber of Coal Fired Power Plant”, Case Studies in Engineering Failure Ananlysis, Vol 9, pp 17-26 43 S Fujibayashi, Y Ishikawa, Y Arakawa (2006), “Hardness Based Creep Life Prediction for 2.25Cr1Mo Superheater Tubes in a Boiler”, ISIJ International, Vol 46, No pp 325-334 44 J Purbolaksono, J Ahmad, A Z Rashid, A Khinani, A A Ali (2010), “Failure Analysis on a Primary Superheater Tube of a Power Plant”, Engineering Failure Analysis, Vol 17, No 1, pp 158-167 45 M M Rahman, A K Kadir (2011), “Failure Analysis of High Temperature Superheater Tube (HTS) of a Pulverized Coal-fired Power Station”, International Conference on Advanced Science, Engineering and Information Technology, Malaysia, pp 517-522 46 Phạm Hồng Thái (2017), “Ảnh hưởng nhiệt độ thời gian làm việc đến tổ chức tính chất thép bền nhiệt ASTM A335-03 P91 dùng làm chi tiết nhiệt nhà máy nhiệt điện”, Luận văn thạc sỹ, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 47 V C Igwemezie, C C Ugwuegbu, J U Anaele and P C Agu (2015), “Review of Physical Metallurgy of Creep Steel for the Design of Modern Steam Power Plants - Fundamental Theories and Parametric Models”, Journal of Engineering Science and Technology Review, Vol 8, No 5, pp 84-94 48 Y N Rabotnov (1969), “Creep Rupture”, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 49 L Brathe and L Josefson (1979), “Estimation of Norton-Bailey Parameters from Creep Rupture Data”, Material Science, Vol 13, No 12, pp 660-664 50 S Goyal (2013), “Effetct of Multiaxial State of Stress on Creep Behavior of Ferritic Steels”, PhD thesis, Homi Bhabha National Institute, India 51 M E Kassner (2015), “Fundamentals of Creep in Metals and Alloys”, Butterworth-Heinemann 52 Nguyễn Khắc Xương, Bui Chương, Phạm Kim Đĩnh, Nguyễn Văn Đức, Phùng Thị Tố Hằng, Nguyễn Hoàng Nghị, Phạm Thị Minh Ngọc, Nguyễn Anh Sơn, Nguyễn Văn Tư (2016), “Vật liệu kỹ thuật”, Nhà Xuất Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội 100 53 J Dobrzanski, J Pasternak and A Zielinksi (2010), “Evaluation of Base Material and Welded Joints Designated for Membrane Wall Components Made from Low-alloy Steels in Large Boilermaker Conditions”, 9th Liege Conference "Materials for Advanced Power Engineering”, Forschungszentrum Julich GmbH, pp 390-399 54 A K Ray, K Diwakar, B N Prasad, Y N Tiwari, R N Ghosh, J D Whittenberger (2007), “Long Term Creep-rupture Behavior of 813K Exposed 2.25Cr-1Mo Steel Between 773 and 873K”, Materials Science and Engineering A, Vol 454, pp 124-131 55 L N Hierro, V Rohr, P J Ennis, M Schutze, W J Quadakkers (2005), “Steam Oxidation and Its Potential Effects on Creep Strength of Power Station Materials”, Materials and Corrosion, Vol 56, No 12, pp 890-896 56 B R Cardoso, F W Comeli, R M Santana, H C Furtado, M B Lisboa, L H Almeida (2012), “Microstructural Degradation of Boiler Tubes due to The Presence of Internal Oxide Layer”, Journal of Materials Research and Technology, Vol 1, No 2, pp 109-116 57 S Fujibayashi, Y Ishikawa, Y Arakawa (2006), “Hardness Based Creep Life Prediction for 2.25Cr1Mo Superheater Tubes in a Boiler”, ISIJ International, Vol 46, No pp 325-334 58 D R H Jones (2004), “Creep Failures of Overheated Boiler, Superheater and Reformer Tubes”, Engineering Failure Analysis, Vol 11, No 6, pp 873-893 59 H S Bao, S C Cheng, Z D Liu, S P Tan (2010), “Aging Precipitates and Strengthening Mechanism of T122 Boiler Steel”, Journal of Iron and Steel Research – International, Vol 17, No 2, pp 67-73 60 F Masuyama (2013), “Advances in Creep-damage Life Assessment Technology for Creep Strength Enhanced Ferritic Steels”, Procedia Engineering, Vol 55, pp 591-598 61 D W Suh, J H Bae, J W Cho, K H Oh and H C Lee (2001), “FEM Modeling of Flow Curves for Ferrite/Pearlite Two-phase Steels”, ISIJ International, Vol 41, No 7, pp 782-787 62 H Yoshinaga and H Yada (1994), "Prediction and Control of Deformation Property", ISIJ, Tokyo 101 63 T Hüper, S Endo, N Ishikawa and K Osawa (1999), "Effect of Volume Fraction of Constituent Phases on the Stress-Strain Relationship of Dual Phase Steels", ISIJ Int., Vol 39, No 3, pp 288-294 64 Y Okitsu, T Takata, N Tsuhi (2009), “ A New Route to Fabricate Ultrafine-grained Structures in Carbon Steels without Severe Plastic Deformation”, Scripta Materialia, Vol 60, No 2, pp 76-79 65 B S Prasad, V B Rajkumar, H Kumar (2017), “Numerical Simulation of Precipitate Evolution in Ferritic–martensitic Power Plant Steels”, Materials Science, Vol 36, No 3, pp 1-7 66 A I Thorhallsson, A Stefanssonb, D Kovalova, S N Karlsdottira (2020), “Corrosion testing of materials in simulated superheated geothermal environment”, Corrosion Science, Vol 168, No 4, pp 1-7 67 P C Dsilva, S Bhat, J Banappanavar, K G Kodancha, S R Hegde (2021), “Premature failure of superheater tubes in a fertilizer plant”, Engineering Failure Analysis, Vol 121, No 68 P J Maziasz (2018), “Development of Creep-Resistant and Oxidation-Resistant Austenitic Stainless Steels for High Temperature Applications”, Journal of The Minerals, Metals, and Materials Society, Vol 70, No 1, pp 66-75 69 H C Furtado, B R Cardoso, F W Comeli, M B Lisboa and L.H Almeida (2013), “Remaining Life Evaluation of Boiler Pipes Based on The Measurement of The Oxide Layer”; The 12th International Conference of the Slovenian Society for Non-Destructive Testing, Slovenia, pp 127-136 70 B B Jha, B K Mishra, B Satpati, S N Ojha (2010), “Effect of Thermal Ageing on The Evolution of Microstructure and Degradation of Hardness of 2.25Cr-1Mo Steel”, Materials Science - Poland, Vol 28, No 1, pp 335-346 71 R Datta, S K Thakur, B K Bhakat, C Muthuswamy, D Chakrabarti, S S Mohanty (2015), “Thermomechanical Controlled Processing of High Strength Microalloyed Steel for Line Pipe Applications”, Iron and Steel Technology, Vol 12, No 2, pp 213-219 72 V Lazic, D Milosavljevic, S Aleksandrovic, P Marinkovic, G Bogdanovic, B Nedeljkovic (2010), “Carbide Type Influence on Tribological Properties of Hard Faced Steel Layer (Part I: Theoretical Considerations)”, Tribology in Industry, Vol 32, No 2, pp 11-20 102 73 M Godec and D A S Balantic (2016), “Coarsening Behaviour of M23C6 Carbides in Creep-resistant Steel Exposed to High Temperatures”, Scientific Report, Vol 6, ID number 29734 74 S Fujibayashi (2004), “The Effect of Grain Boundary Cavities on the Tertiary Creep Behavior and Rupture Life of 1.25Cr–0.5Mo Steel Welds”, ISIJ International, Vol 44, No 8, pp 1441-1450 75 K Sankhala, Z Gauri, P Sharma, D K Jain (2014), “Study of Microstructure Degradation of Boiler Tubes due to Creep for Remaining Life Analysis”, International Journal of Engineering Research and Applications, Vol 4, No 7, pp 93-99 76 M E Kassner, T A Hayea (2003), “Creep Cavitation in Metals”, International Journal of Plasticity, Vol 19, pp 1715-1748 103 ... giới chưa có nghiên cứu thép P11 P22 khoảng thời gian làm vi? ??c ban đầu, luận án tập trung nghiên cứu ảnh hưởng thông số nhiệt độ, tải trọng thời gian đến tổ chức tế vi tính thép ống chưa sử dụng... kịp thời Nghiên cứu thép ống chịu nhiệt hợp kim thấp (P11 P22) tiến hành giới phương pháp kiểm tra tổ chức tế vi tính ống thép sau thời gian dài làm vi? ??c Nguyên nhân gây suy giảm tính ống thép. .. luận án nghiên cứu làm rõ ảnh hưởng thông số nhiệt độ, tải trọng thời gian đến tổ chức tế vi tính thép ống chịu nhiệt hợp kim thấp (mác P11 P22) sử dụng nhà máy nhiệt điện Vi? ??t Nam Mục tiêu cụ thể