D 2005

THERMODYNAMIC AND KINETIC SIMULATIONS OF POST WELD HEAT TREATMENT APLICATED ON P91/P22 JOINT OF STEELS

SOPOUŠEK, Jiří a Luboš PRCHLÍK

Základní údaje

Originální název

THERMODYNAMIC AND KINETIC SIMULATIONS OF POST WELD HEAT TREATMENT APLICATED ON P91/P22 JOINT OF STEELS

Název česky

Termodynamická a kinetická simulace posvarového žíhání na odstranění pnutí použitá pro P91/P22 spojení ocelí

Autoři

SOPOUŠEK, Jiří (203 Česká republika, garant) a Luboš PRCHLÍK (203 Česká republika)

Vydání

2005. vyd. Brno, V. Pracovní setkání fyzikálních chemiků a elektrochemiků, od s. 84-86, 3 s. 2005

Nakladatel

Masarykova univerzita v Brně

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Stať ve sborníku

Obor

10403 Physical chemistry

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Kód RIV

RIV/00216224:14310/05:00012373

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

Klíčová slova anglicky

Equilibria;Calphad;DICTRA; weld;steel;heat-resistant
Změněno: 27. 1. 2006 16:22, prof. RNDr. Jiří Sopoušek, CSc.

Anotace

V originále

Weld joints between dissimilar materials represent critical locations of structures operating at high temperatures. Among other industries, dissimilar joints are increasingly used in power generation & turbomachinery. The evaluation of diffusion-controlled processes is extremely valuable, since it allows estimating long-term mechanical and microstructural stability of dissimilar welds. Diffusion and phase transformation processes were studied theoretically for P91/P22 weld joint. Modified material P91 (0.14wt%C, 10.5%Cr, 1.5%Mo, 0.6%Ni, 0.2%V, 0.04%N 0.04%Nb) represents progressive chromium steel and material P22 (0.07%C, 2.3Cr, 0,9%Mo) can be used as weld alloy. CALPHAD approach1 and thermodynamic database STEEL2 were used for thermodynamic descriptions. It enables to predict phase diagrams and activity temperature dependences of the steels. The simulated weld joint was approximated as a diffusion couple after post weld heat treatment (PWHT). Diffusion-controlled processes were described using the same method as described. DICTRA program and kinetic database DIF5 were used for diffusion simulation. The calculated carbon activity difference shows that the carbon tends to diffuse from material P22 with low carbon content to material P91 with high carbon content (up-hill diffusion) as illustrated. The simulation of the diffusion process using described approach enabled to obtain results presented. The final carbon profile shows up-hill diffusion and carbon-depleted zone in material P22. The phase profiles indicate that complex phase transformations can be supposed inside diffusion-affected zone. These transformations produce for example LAVES phase inside carbon depleted zone and M23C6 carbide inside carbon enriched zone. The thermodynamic/kinetic simulation of post weld heat treatment of the P91/P22 joint shows how it is possible now to reduce time and money consuming experiments and optimise welding consumables used.

Česky

Termodynamická a kinetická simulace posvarového žíhání na odstranění pnutí použitá pro P91/P22 spojení ocelí

Návaznosti

GA106/03/0636, projekt VaV
Název: Teoretické modelování a experimentální studium strukturní stability moderních žárupevných ocelí a jejich svarů
GA106/94/0307, projekt VaV
Název: Vztah mezi strukturou a termodynamickými vlastnostmi soustav na bázi přechodových kovů s uhlíkem a dusíkem
Investor: Grantová agentura ČR, Vztah mezi strukturou a termodynamickými vlastnostmi soustav na bázi přechodových kovů s uhlíkem a dusíkem
MSM0021622410, záměr
Název: Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur