De borgring wordt via een thermische huls op de generatorrotor geïnstalleerd en speelt een rol bij het bevestigen, beschermen en voorkomen van vervorming, verplaatsing en excentriciteit van de eindwikkelingen van de rotor. In het verleden waren de materialen die in de borgringen van de turbinemotoreenheid werden gebruikt 50Mn18Cr4, 50Mn18Cr4WN, 50Mn18Cr5, enz. Deze materialen zijn echter zeer gevoelig voor vochtige lucht en hebben vaak last van spanningscorrosie. Tegenwoordig wordt austenitisch roestvast staal 1Mn18Cr18N veel gebruikt. Dit materiaal heeft een uitstekende corrosieweerstand vanwege de lage koolstof- en hoge chroomsamenstelling. Tegelijkertijd breidt de toevoeging van stikstof de austenietfasezone uit bij kamertemperatuur, waardoor het moeilijk wordt om ferromagnetisme te vertonen. Om het effect van de temperatuur van de warmtemantel op de structuur en eigenschappen van 1Mn18Cr18N borgringstaal te begrijpen, werden trekproeven bij hoge temperatuur (100 graden) en kerfslagproeven bij kamertemperatuur van borgringstaal uitgevoerd onder verschillende warmtebehandelingssystemen. oppervlakken werden onderzocht met behulp van scanning-elektronenmicroscopen en metallografische microscopen. en microstructuur werden geanalyseerd om het scheurinitiatie- en voortplantingsbreukmechanisme van borgringstaal te bestuderen.
Het in de test gebruikte austenitische roestvast staal 1Mn18Cr18N werd afkomstig uit het tangentiële deel van de beschermring, geproduceerd door een bedrijf. De belangrijkste chemische samenstelling (massa) werd gemeten met behulp van een infrarood koolstof- en zwavelmeter (CS800), een plasmaspectrometer (ICAP6300) en een directe aflezing spectrometer (metaal75-80). Fractie, %) is C0.079, Si0,21, Mn18,54, P0,017, S0,005, Cr18,82, Ni0,14, N0,62, en de balans is Fe.
De monsters werden in de oven (SGH28-92een weerstandsoven van het doostype) verwarmd tot respectievelijk 100, 200, 300, 400, 500, 550 en 600 graden, en gedurende 1 uur bewaard, gevolgd door luchtkoeling. De microstructuur van het monster werd waargenomen met behulp van een OLYMPUS-PMG3 metallografische microscoop en een S-3700 scanning-elektronenmicroscoop met hoge resolutie. Nadat de monsters waren geschuurd met schuurpapier (200, 400 en 600 mesh) en mechanisch gepolijst (diamantspray met een deeltjesgrootte van 2,5 μm), werden ze elektrolytisch geëtst met 10% oververzadigde oxaalzuuroplossing. Er werd een SHIMADZUAG-1 universele elektronische trekbank gebruikt om een trekproef bij hoge temperatuur bij 100 graden uit te voeren. Het trekproefstuk werd genomen uit het tangentiële deel van de middelste ring van de borgring. Het was een trekproefstuk met M10-schroefdraad, een diameter van Φ5 mm en een meetlengte van 25 mm. De impacttest werd uitgevoerd op de JB300D impacttestmachine. Het inslagmonster werd genomen uit het tangentiële deel van de borgring en was een standaard Charpy-inslagmonster met V-vormige inkeping met een afmeting van 10 mm x 10 mm x 55 mm.
De resultaten laten zien dat naarmate de verwarmingstemperatuur stijgt, er minder sliplijnen in de korrels zijn. Bij 500 graden tot 600 graden precipiteert de korrelgrens en de sliplijn neerslag van puntachtige of kettingachtige naar semi-reticulaire of volledig reticulaire vormen; neerslagen Het genereren van 1Mn18Cr18N-staal heeft een aanzienlijke impact op de mechanische eigenschappen van 1Mn18Cr18N-staal. Wanneer de verwarmingstemperatuur wordt verhoogd tot 500 graden (550 graden), speelt de dispersieverdeling van de neergeslagen fase een zekere versterkende rol in de impactprestaties (trekprestaties). Wanneer de verwarmingstemperatuur wordt verhoogd tot 600 graden, verzwakt de gehele neergeslagen fase van het netwerk de korrelgrenzen en zorgt ervoor dat de trek- en slageigenschappen van 1Mn18Cr18N-staal scherp afnemen. Breukanalyse laat zien dat naarmate de verwarmingstemperatuur stijgt, de breukmodus van 1Mn18Cr18N-staal verandert van ductiele breuk naar quasi-splijtbreuk en brosse breuk.
