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通过研究分析,挤压态大口径厚壁P91毛管经扩氢和去应力退火不会发生晶粒组织再结晶,从而不能改变材料的晶粒大小和分布状态。因此,在结合较大挤压比和调整热处理工艺参数和现场工艺控制,P91毛管晶粒组织达到了均匀细化。一定的回火温度和时间下,淬火最后水冷管温是影响厚壁P91钢管晶粒组织细化工艺控制的关键因素,最后水冷管温越高,则越难以克服自身晶粒粗大组织的遗传性。当最后淬水温度降到150℃时,回火组织转变驱动力充足,材料内部多边形化回复形成细小均匀的亚晶粒组织,晶粒度达到8.5级.