(57)【要約】【課題】耐熱部材の使用温度を求めることができる、汎用性の高い耐熱部材の検査方法を提供する。【解決手段】耐熱部材の検査方法は、耐熱材の組織における析出物間の平均距離と前記耐熱材の使用温度及び使用時間に関するパラメータとの関係を取得する第１関係取得工程と、検査対象の耐熱部材の組織における析出物間の平均距離を測定により求める平均粒子間距離取得工程と、前記第１関係取得工程にて取得された関係及び前記平均粒子間距離取得工程で求められた平均距離に基づいて、前記検査対象の耐熱部材の使用温度に関するパラメータを求める使用温度パラメータ取得工程とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱材の組織における析出物間の平均距離と前記耐熱材の使用温度及び使用時間に関するパラメータとの関係を取得する第１関係取得工程と、
検査対象の耐熱部材の組織における析出物間の平均距離を測定により求める平均粒子間距離取得工程と、
前記第１関係取得工程にて取得された関係及び前記平均粒子間距離取得工程で求められた平均距離に基づいて、前記検査対象の耐熱部材の使用温度に関するパラメータを求める使用温度パラメータ取得工程と、
を備える
ことを特徴とする耐熱部材の検査方法。
【請求項２】
前記平均粒子間距離取得工程は、
前記検査対象の耐熱部材の組織のレプリカを取得する工程と、
前記レプリカを走査型電子顕微鏡で観察し、前記レプリカの画像を得る工程と、
前記レプリカの画像において複数の析出物間の距離を測定する工程と、
測定された距離の平均値を求める工程と
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の耐熱部材の検査方法。
【請求項３】
前記平均粒子間距離取得工程において、前記画像上の一つの直線に沿って前記複数の析出物間の間隔を測定する
ことを特徴とする請求項２に記載の耐熱部材の検査方法。
【請求項４】
耐熱材の使用温度に関するパラメータと耐熱材の寿命消費率に関するパラメータとの関係を取得する第２関係取得工程と、
前記第２関係取得工程で取得された関係及び前記使用温度パラメータ取得工程で求められた前記検査対象の耐熱部材の使用温度に関するパラメータに基づいて、前記検査対象の耐熱部材の寿命消費率に関するパラメータを取得する寿命消費率パラメータ取得工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の耐熱部材の検査方法。
【請求項５】
前記耐熱材及び前記検査対象の耐熱部材は、高強度オーステナイト鋼からなる
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の耐熱部材の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、高温機器に使用される耐熱部材の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ボイラ等の高温機器に使用されている鋼材の寿命を、クリープ損傷の程度に基づいて評価することが行われている。例えば、鋼材表面のレプリカを採取し、レプリカを観察してクリープボイドを数え、クリープボイド個数の密度や面密度に基づいて寿命消費率を求めること（レプリカ法）が行われている。
【０００３】
また、クリープ損傷推定方法として、特許文献１が開示する銅添加オーステナイト鋼伝熱管材の損傷推定方法では、伝熱管材から採取されたサンプルが透過型電子顕微鏡により観察される。そして、透過型電子顕微鏡により観察されたＣｕ富化相の析出によって生じる歪場の黒点の密度が求められ、クリープ損傷の程度が推定される。
【０００４】
一方、高温機器では、場所によって温度に大きなばらつきがあり、鋼材の寿命が大きく異なる。そこで、高温機器の保守等を目的として、鋼材の使用温度を評価する方法が提案されている。この種の方法として、特許文献２が開示する鋼材の使用温度推定方法では、鋼材中の析出物の成分が分析され、析出物の成分に基づいて鋼材の使用温度が推定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９９８０５３号公報
【特許文献２】特開２００６−３００６０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のレプリカ法は、クリープボイドの個数に基づいて寿命消費率を求めており、クリープボイドがある程度成長してその数が増加しないと、鋼材の寿命消費率を評価できないため、精度上の問題がある。
【０００７】
特許文献１に記載された損傷推定方法は、透過型電子顕微鏡を用いる必要があるため高コストである。また、透過型電子顕微鏡を用いる場合、サンプルの作成に時間がかかる。特に、歪場を観察する場合、サンプル作成の際に歪を発生させないように注意を要するため、サンプルの作成により時間がかかってしまう。更に、特許文献１に記載された損傷推定方法については、Ｃｕ富化相の析出によって生じる歪場の黒点の密度に基づいてクリープ損傷の程度を推定しており、銅添加型オーステナイト鋼以外の鋼材への適用の可否が明らかではない。
【０００８】
一方、特許文献２に記載された使用温度推定方法には、析出物の構成元素の析出量が時間変化しない鋼材、或いは、その変化が小さい鋼材の場合、使用温度の推定が困難である。
【０００９】
本発明の幾つかの実施形態の目的は、耐熱部材の使用温度を求めることができる、汎用性の高い耐熱部材の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、耐熱部材における析出物間の平均距離が耐熱部材の使用時間及び使用温度に対応して変化することに着目し、本発明に想到した。
本発明の少なくとも一実施形態に係る耐熱部材の検査方法は、
耐熱材の組織における析出物間の平均距離と前記耐熱材の使用温度および使用時間に関するパラメータとの関係を取得する第１関係取得工程と、
検査対象の耐熱部材の組織における析出物間の平均距離を測定により求める平均粒子間距離取得工程と、
前記第１関係取得工程にて取得された関係及び前記平均粒子間距離取得工程で求められた平均距離に基づいて、前記検査対象の耐熱部材の使用温度および使用時間に関するパラメータを求める使用温度パラメータ取得工程と、
を備える。
【００１１】
この構成によれば、析出物間の平均距離に基づいて、耐熱部材の使用温度に関するパラメータを求めることができ、一方、析出物間の平均距離は、析出物の構成元素の析出量の時間変化が小さい場合でも、使用温度に応じて時間変化するので、この構成によれば、種々の耐熱部材について、使用温度を検査することができる。
【００１２】
幾つかの実施形態では、
前記平均粒子間距離取得工程は、
前記検査対象の耐熱部材の組織のレプリカを取得する工程と、
前記レプリカを走査型電子顕微鏡で観察し、前記レプリカの画像を得る工程と、
前記レプリカの画像において複数の析出物間の距離を測定する工程と、
測定された距離の平均値を求める工程と
を含む。
【００１３】
この構成によれば、レプリカを観察して析出物間の距離を測定し、平均値を求めているので、耐熱部材の使用温度を非破壊で検査することができる。
【００１４】
幾つかの実施形態では、
前記平均粒子間距離取得工程において、前記画像上の一つの直線に沿って前記複数の析出物間の間隔を測定する。
この構成によれば、一つの直線に沿って複数の析出物間の間隔を測定することにより、平均距離を容易に求めることができる。
【００１５】
幾つかの実施形態では、
耐熱部材の検査方法は、
耐熱材の使用温度に関するパラメータと耐熱材の寿命消費率に関するパラメータとの関係を取得する第２関係取得工程と、
前記第２関係取得工程で取得された関係及び前記使用温度パラメータ取得工程で求められた前記検査対象の耐熱部材の使用温度に関するパラメータに基づいて、前記検査対象の耐熱部材の寿命消費率に関するパラメータを取得する寿命消費率パラメータ取得工程を更に備える。
【００１６】
使用温度に関するパラメータに基づいて、寿命消費率に関するパラメータを求める場合、クリープボイドの個数に基づいて寿命消費率に関するパラメータを求める場合に比べて、寿命消費率が小さいときから寿命消費率を求めることができる。このため、この構成によれば、耐熱部材の保守を適切に行うことができる。
【００１７】
幾つかの実施形態では、
前記耐熱材及び前記検査対象の耐熱部材は、高強度オーステナイト鋼からなる。
この構成によれば、高強度オーステナイト鋼における析出物の構成元素の析出量の時間変化が小さくても、析出物間の平均距離に基づいて、耐熱部材の使用温度を求めることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、耐熱部材の使用温度を求めることができる、汎用性の高い耐熱部材の検査方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ボイラの概略構成を示す図である。
【図２】幾つかの実施形態に係る耐熱部材の検査方法の概略的な手順を示すフローチャートである。
【図３】平均粒子間距離取得工程の概略的な手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】平均粒子間距離取得工程の一部を説明するための図であり、（ａ）は、検査対象の耐熱部材の概略的な部分断面を示し、（ｂ）は、研磨工程後の耐熱部材の概略的な部分断面を示し、（ｃ）は、母材エッチング工程後の耐熱部材の概略的な部分断面を示し、（ｄ）は、レプリカ取得工程の様子を示し、（ｅ）は、レプリカ取得工程によって得られたレプリカの概略的な部分断面を示している。
【図５】平均粒子間距離取得工程の測距工程を説明するための図である。
【図６】加熱温度及び加熱時間を変化させたときの耐熱材の組織の変化を示す光学顕微鏡写真である。
【図７】耐熱材の組織の変化を概略的に示す図である。
【図８】耐熱材における析出物の析出開始時間及び析出開始温度を表すグラフである。
【図９】（ａ）は、温度ＴＨ，ＴＬでそれぞれ加熱された耐熱材における、加熱時間と平均粒子間距離との関係を概略的に示すグラフであり、（ｂ）は、耐熱材における、熱履歴パラメータと平均粒子間距離との関係を表すマスターカーブを概略的に示すグラフである。
【図１０】幾つかの実施形態に係る耐熱部材の検査方法の概略的な手順を示すフローチャートである。
【図１１】第２関係として、耐熱材の破断時間と応力と温度との関係を概略的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２１】
図１はボイラ１０の概略構成を示す図である。
ボイラ１０は、燃焼炉１２と、燃焼炉１２の上部に連なる煙道１４とを有する。
燃焼炉１２の火路壁１６は水を加熱するための蒸発管を含み、燃焼炉１２の上部には、蒸気を過熱するための過熱器１８が配置されている。煙道１４の下部には、水を予備加熱するための節炭器２０が配置されている。また、煙道１４の上部には、蒸気を再加熱するための再熱器２２が配置されている。
【００２２】
燃焼炉１２には、バーナ２４が取り付けられ、バーナ２４には、燃料としての微粉炭及び空気が供給される。バーナ２４から噴出する微粉炭が燃焼することにより生じた高温の排ガスは、燃焼炉１２内を上昇し、煙道１４に流入する。燃焼により生じた熱は、火路壁１６の蒸発管に伝えられ、これにより水が加熱される。排ガスの熱は、過熱器１８での蒸気の過熱、再熱器２２での蒸気の再加熱、及び、節炭器２０での水の予熱に利用される。低温になった排ガスは、例えばボイラ１０の下流に設けられた脱硝装置に流入し、浄化される。
過熱器１８で過熱された蒸気（主蒸気）は、例えば、蒸気タービン２６に供給され、発電等に利用される。
【００２３】
図２は、幾つかの実施形態に係る耐熱部材の検査方法の概略的な手順を示すフローチャートである。
検査対象の耐熱部材は、例えば、過熱器１８や再熱器２２を構成する鋼管である。
【００２４】
図２に示すように、耐熱部材の検査方法は、第１関係取得工程Ｓ１０と、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２と、使用温度パラメータ取得工程Ｓ１４とを有する。
第１関係取得工程Ｓ１０では、耐熱材の組織における析出物間の平均距離と耐熱材の使用温度及び使用時間に関するパラメータとの関係（以下、第１の関係ともいう）が取得される。
【００２５】
平均粒子間距離取得工程Ｓ１２では、検査対象の耐熱部材の組織における析出物間の平均距離を測定により求める。
使用温度パラメータ取得工程Ｓ１４では、第１関係取得工程Ｓ１０にて取得された関係平均粒子間距離取得工程Ｓ１２で求められた平均距離、及び、検査対象の耐熱部材の使用時間に基づいて、検査対象の耐熱部材の使用温度に関するパラメータが求められる。
【００２６】
図３は、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２の概略的な手順の一例を示すフローチャートである。図３に示すように、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２は、研磨工程Ｓ２０と、母材エッチング工程Ｓ２２と、レプリカ取得工程Ｓ２４と、レプリカ画像取得工程Ｓ２６と、測距工程Ｓ２８と、平均粒子間距離演算工程Ｓ３０とを有する。
【００２７】
図４は、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２の一部を説明するための図であり、図４（ａ）は、検査対象の耐熱部材３０の概略的な部分断面を示し、図４（ｂ）は、研磨工程Ｓ２０後の耐熱部材３０の概略的な部分断面を示し、図４（ｃ）は、母材エッチング工程Ｓ２２後の耐熱部材３０の概略的な部分断面を示し、図４（ｄ）は、レプリカ取得工程Ｓ２４の様子を示し、図４（ｅ）は、レプリカ取得工程Ｓ２４によって得られたレプリカ３２の概略的な部分断面を示している。
【００２８】
平均粒子間距離取得工程Ｓ１２では、まず研磨工程Ｓ２０にて、図４（ｂ）に示すように検査対象の耐熱部材３０の表面が鏡面研磨される。
それから、母材エッチング工程Ｓ２２にて、図４（ｃ）に示すように、析出物３４を溶かさずに、母材３６がエッチングにより除去される。なお、母材３６の粒界３８では、エッチングが早く進行する。
【００２９】
この後、レプリカ取得工程Ｓ２４にて、図４（ｄ）に示すように、レプリカフィルム４０がエッチングされた耐熱部材３０の表面に貼られる。それから、析出物３４がレプリカフィルム４０に貼り付いた状態でレプリカフィルム４０を剥がすと、図４（ｅ）に示すように、析出物３４が転写されたレプリカ３２が得られる。この場合、レプリカ３２は、レプリカフィルム４０と、レプリカフィルム４０に付着した析出物３４とからなる。
【００３０】
図５は、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２の測距工程Ｓ２８を説明するための図である。
図５は、走査型電子顕微鏡によってレプリカ３２の表面を観察して得られる画像の一部を概略的に示す図である。画像中には、様々な形状の複数の析出物３４が認められる。
複数の析出物３４間の平均距離（析出物の平均粒子間距離）Ｌｍは、以下のようにして求められる。
【００３１】
まず、画像中において仮想的な直線４２を引き、直線４２と各析出物３４の表面との交点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、・・・、Ｐｉ（ただし、ｉは整数である）の座標を求める。
そして、析出物３４間の距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｋ（ただし、ｋは整数である）が測定される。距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｋは、それぞれ交点Ｐ１と交点Ｐ２、交点Ｐ３と交点Ｐ４、交点Ｐ５と交点Ｐ６、交点Ｐ２ｋ−１と交点Ｐ２ｋの間の直線距離である。
【００３２】
それから、距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・、Ｌｋの算術平均を計算することにより、平均距離Ｌｍが求められる。
Ｌｍ＝（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＋・・・＋Ｌｋ）／ｋ
【００３３】
平均距離Ｌｍを求めるとき、析出物３４を成分によって取捨選択あるいは区別するようなことはせず、成分とは無関係に、析出物３４間の平均距離Ｌｍが求められる。距離Ｌｋの測定に用いることができる析出物３４は、例えば、数μｍ程度以上の大きさを有する。
なお、複数の仮想的な直線４２を引き、直線４２毎に距離Ｌｋを求め、それらの距離Ｌｋの算術平均を平均距離Ｌｍとして求めてもよい。
【００３４】
以下、第１関係取得工程Ｓ１０について説明する。
前述したように、第１関係取得工程Ｓ１０では、耐熱材の組織における析出物間の平均距離と耐熱材の使用温度及び使用時間に関するパラメータとの関係（第１の関係）が取得される。
耐熱材とは、検査対象の耐熱部材と同じ組成又は類似の組成を有する材料のことを指す。耐熱材の形状は、検査対象の耐熱部材と同じ形状でなくてもよい。つまり耐熱材は標準試料である。
【００３５】
第１の関係を求めるために、析出物間の平均距離及び熱履歴パラメータ（焼き戻しパラメータ）λが異なる複数の標準試料が用意される。熱履歴パラメータλは、標準試料が加熱されたときの温度（メタル温度）をＴ（単位：Ｋ）とし、加熱されていた時間をｔ（単位：ｈ）としたときに、次式（１）：
λ＝Ｔ（２０＋ｌｏｇｔ）・・・（１）
で表される。
【００３６】
このような複数の標準試料は、例えば、複数の未処理の試料を準備し、これらの試料に対しそれぞれ異なる温度で加熱処理（時効処理）を施すことにより得られる。また、このような複数の標準試料は、複数の未処理の試料に対しクリープ強度試験を行い、クリープ強度試験を試料毎に異なる時間で中止することによっても得られる。
【００３７】
ここで、図６は、６００℃から８００℃の範囲内の３つの温度（低温、中温及び高温）で加熱時間を変化させたときの耐熱材（火ＳＵＳ３０４Ｊ１ＨＴＢ）の組織の変化を示す光学顕微鏡写真である。図７は、耐熱材の組織の変化を概略的に示す図である。図８は、耐熱材（火ＳＵＳ３０４Ｊ１ＨＴＢ）における析出物の析出開始時間及び析出開始温度を表すグラフである。
【００３８】
図６に示すように、加熱時間の変化に伴い組織が変化するが、析出物の成長や粗大化は、加熱温度が高いほど早く進行する。
より詳しくは、図７（ａ）に示すように、未加熱の耐熱材では、粒界３８（オーステナイト粒界）は見られるが、析出物３４は無い。加熱を始めると、図７（ｂ）及び図８に示すように、炭化物（Ｍ２３Ｃ６）からなる析出物３４ｃが析出し始める。
【００３９】
加熱を続けると、図７（ｃ）に示すように、析出物３４ｃが成長するとともに、複合窒化物（ＭＸ）からなる析出物３４ｎが、母材３６中、すなわちオーステナイト粒子の内部に析出する。
更に加熱を続けると、図７（ｄ）に示すように、析出物３４ｃ及び析出物３４ｎの粗大化、及び、σ相からなる析出物３４ｓの粒界３８での析出が始まり、粒界３８が不鮮明になる。そして更に加熱を続けると、図７（ｅ）に示すように、析出物３４ｃ及び析出物３４ｎの粗大化及び凝集、及び、析出物３４ｓの粗大化が進み、粒界３８が更に不鮮明になる。
【００４０】
かくして加熱時間及び加熱温度の異なる複数の耐熱材（標準試料）を用意した後、用意された複数の耐熱材の各々について、析出物間の平均距離の測定が行われる。測定方法としては、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２と同じ方法を用いることができる。
そして、測定結果に基づいて、耐熱材における、析出物間の平均距離と熱履歴パラメータλとの関係が取得される。
【００４１】
ここで図９（ａ）は、温度ＴＨ，ＴＬでそれぞれ加熱された耐熱材における、加熱時間と平均粒子間距離との関係を概略的に示すグラフである。なお、温度ＴＨは温度ＴＬよりも高い（ＴＨ＞ＴＬ）。そして、図９（ｂ）は、耐熱材における、熱履歴パラメータと平均粒子間距離との関係を表すマスターカーブを概略的に示すグラフである。図９（ｂ）のグラフは、図９（ａ）のグラフに含まれる２つの変数（加熱時間及び加熱温度）を、式（１）を用いて一つの変数、すなわち熱履歴パラメータλに変換することにより求められる。
図９（ａ），（ｂ）に示すように、析出物間の平均距離は、析出初期の段階では一度減少するが、その後は増大していく。
【００４２】
使用温度パラメータ取得工程Ｓ１４では、求められた析出物間の平均距離と熱履歴パラメータλとの関係に、平均粒子間距離取得工程Ｓ１２で求められた平均距離Ｌｍを当てはめることで、検査対象の耐熱部材の熱履歴パラメータλを取得することができる。そして、耐熱部材の使用時間ｔに関する情報があれば、式（１）に熱履歴パラメータλ及び使用時間ｔを代入することで、使用温度（メタル温度）Ｔを求めることができる。
【００４３】
上述した構成によれば、析出物３４間の平均距離Ｌｍに基づいて、耐熱部材の使用温度に関するパラメータを求めることができる。一方、析出物３４間の平均距離は、析出物３４の構成元素の析出量の時間変化が小さい場合でも、使用温度Ｔに応じて時間変化するので、この構成によれば、種々の耐熱部材について、使用温度Ｔに関するパラメータを検査することができる。
従って、上述した構成によれば、検査対象の耐熱部材が高強度オーステナイト鋼からなるものであっても、耐熱部材の使用温度に関するパラメータを求めることができる。高強度オーステナイト鋼は、例えば１８Ｃｒ−８Ｎｉ系ステンレスや２０―２５Ｃｒ系ステンレス等であり、火ＳＵＳ３０４Ｊ１ＨＴＢ、火ＳＵＳＴＰ３４７ＨＴＢ及び火ＳＵＳ３１０Ｊ１ＴＢ等である。
【００４４】
また、上述した構成によれば、図３及び図４に示すようにレプリカを観察して析出物３４間の距離を測定し、平均値を求めているので、耐熱部材の使用温度に関するパラメータを非破壊で検査することができる。
更に、上述した構成によれば、一つの直線４２に沿って複数の析出物３４間の間隔を測定することにより、平均距離Ｌｍを容易に求めることができる。
【００４５】
図１０は、幾つかの実施形態に係る耐熱部材の検査方法の概略的な手順を示すフローチャートである。
図１０に示すように、幾つかの実施形態では、耐熱部材の検査方法は、第２関係取得工程Ｓ４０と、寿命消費率パラメータ取得工程Ｓ４２とを更に有する。
【００４６】
第２関係取得工程Ｓ４０では、耐熱材の使用温度に関するパラメータと耐熱材の寿命消費率に関するパラメータとの関係（第２関係）が取得される。
そして、寿命消費率パラメータ取得工程Ｓ４２では、第２関係取得工程Ｓ４０で取得された関係及び使用温度パラメータ取得工程Ｓ１４で求められた検査対象の耐熱部材の使用温度に関するパラメータに基づいて、検査対象の耐熱部材の寿命消費率に関するパラメータが取得される。
【００４７】
ここで、図１１は、第２関係として、耐熱材の破断時間と応力と温度との関係を概略的に示すグラフである。図１１に示される関係は、複数の耐熱材について、異なる温度でクリープ強度試験を行うことにより取得することができる。
図１１によれば、例えば、耐熱部材の使用温度Ｔが６５０℃であり、耐熱部材に作用する応力が１１０ＭＰａであれば、耐熱部材の破断時間は１０００００時間である。このとき、使用温度パラメータ取得工程Ｓ１４で求められた耐熱部材の使用時間ｔが１００００時間であれば、耐熱部材の寿命消費率は、１００００×１００／１０００００＝１０（％）となる。
なお、耐熱部材に作用する応力は、ボイラ１０の運転圧力及び耐熱部材の形状に基づいて求めることができる。
【００４８】
上述したように、使用温度Ｔに関するパラメータに基づいて、寿命消費率に関するパラメータを求める場合、クリープボイドの個数に基づいて寿命消費率に関するパラメータを求める場合に比べて、寿命消費率が小さいときから寿命消費率を求めることができる。このため、この構成によれば、耐熱部材の保守を適切に行うことができる。
【００４９】
本発明は上述した幾つかの実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、検査対象の耐熱部材は、ボイラ１０の過熱器１８や再熱器２２以外の部位に用いられているものであってもよい。更に、検査対象の耐熱部材は、ボイラ１０以外の高温機器に使用されているものであってもよい。また更に、検査対象の耐熱部材の鋼種は、高強度オーステナイト鋼に限定されることはない。
【００５０】
幾つかの実施形態では、使用温度及び使用時間に関するパラメータと析出物間の平均距離との関係を表す関係を測定によって求めたが、その都度測定によって該関係を求める必要はない。同様に、寿命に関するパラメータと析出物間の平均距離との関係を表す関係についても、その都度測定によって求める必要はない。また、これらの関係を文献等から取得してもよい。
幾つかの実施形態では、レプリカ３２を走査型電子顕微鏡で観察したが、耐熱部材３０の一部をサンプリングして、走査型電子顕微鏡で観察してもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０  ボイラ
１２  燃焼炉
１４  煙道
１６  火炉壁
１８  過熱器
２０  節炭器
２２  再熱器
２４  バーナ
２６  蒸気タービン
３０  耐熱部材
３２  レプリカ
３４  析出物
３６  母材
３８  粒界
４０  レプリカフィルム
【図１】
2015125116.tif 000003
【図２】
2015125116.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
2015125116.tif 000009
【図９】
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【図１０】
2015125116.tif 000011
【図１１】
2015125116.tif 000012
【図６】
2015125116.tif 000013