Supraîncălzirea degradează sever proprietățile mecanice ale materialelor, ducând la o scădere bruscă a rezistenței, tenacității și duratei de viață la oboseală și provocând daune structurale ireversibile. Acest-deteriorarea la temperatură ridicată provoacă oxidarea graniței, goluri și chiar topirea localizată în material, distrugând complet capacitatea de încărcare-a acestuia.
1. Degradarea cuprinzătoare a proprietăților mecanice
Indicatori de performanță și efectele acestora după supraîncălzire
Rezistența la tracțiune: Redusă semnificativ; pierderea legăturii la limita granulelor face ca materialul să fie extrem de predispus la rupere.
Rezistența la impact: Scădere brusc; suprafața de fractură prezintă o fractură fragilă „-asemănătoare pietrei”, fără deformare plastică.
Durata de viață la oboseală: scurtată cu mai mult de 50%; microfisurile se propagă rapid la limitele de cereale.
Uniformitatea durității: fluctuații mari; zonele înmuiate localizate coexistă cu faze dure, afectând stabilitatea serviciului.
Datele de înaltă{0}}fiabilitate arată că rezistența la impact a materialelor supraîncălzite poate scădea la mai puțin de 30% din valoarea inițială, o cauză majoră a defecțiunii timpurii.
2. Deteriorări ireversibile ale microstructurii
Oxidarea granulelor: Oxigenul pătrunde de-a lungul granițelor, formând o rețea continuă de oxid care slăbește grav legătura intergranulară.
Goluri la granițele granulare: La temperaturi ridicate, difuzia atomică se intensifică, ducând la precipitarea microporilor la limitele cerealelor, care devin locuri de inițiere a fisurilor.
Bile de retopire (urme de fază lichidă): temperaturile locale depășesc punctul de topire, rezultând picături solidificate rotunjite, indicând topirea micro-zonei.
Fractură intergranulară: fisurile se propagă de-a lungul limitelor de cereale; suprafața fracturii este lipsită de luciu metalic și apare ca granule-albe gri.
Odată ce oricare dintre aceste caracteristici apare, materialul este considerat deteriorat permanent și nu poate fi recuperat prin tratament termic.
3. Performanță anormală în timpul utilizării macroscopice
Crăpare frecventă a mucegaiului: fisurile intergranulare repetate apar în zonele cu temperatură înaltă-, cum ar fi duzele și colectoarele pentru canal fierbinte.
Degradarea bruscă a performanței: durata de viață este scurtată semnificativ în aceleași condiții de funcționare, ciclurile de întreținere fiind reduse de la luni la săptămâni.
Decolorarea anormală a suprafeței: zonele supraîncălzite prezintă fenomene de exfoliere albăstruie-violet, gri-sau de exfoliere, indicând degradarea microstructurală.
