锅炉高温再热器异种钢焊接工艺研究

由于燃煤机组锅炉运行年限较长,且高温再热器长期处于超温运行状态,严重威胁到设备的安全运行,迫切需要对再热系统进行改造,而过热器和再热器管接头大多采用异种钢接头。因此,该文主要介绍对600 MW燃煤机组锅炉高温再热器X20CrMoV121马氏体耐热钢与X8CrNiNb1613奥氏体不锈钢异种钢焊接所进行的焊接工艺研究及接头性能试验,该焊接工艺用于高温再热器改造工程,焊接质量和设备运行情况良好。     

600MW超临界电站锅炉末级过热器管爆裂失效分析

通过宏观检验、室温拉伸试验、金相检验、硬度试验等方法对某600 MW超临界电站锅炉末级过热器管发生爆裂的原因进行了分析。结果表明:该爆裂管经历过长期超温运行,组织老化严重,产生蠕变孔洞并连接形成裂纹,最终导致其在最薄弱的弯头外弧面处发生爆裂。     

降低吹灰蒸汽对炉内受热面吹损

针对张家港沙洲电力有限公司1号炉中修时发现的低温再热器大面积吹损现象的成因进行了分析和采取了预防措施,避免了锅炉运行中发生低温再热器大面积频繁爆漏的可能,为锅炉的安全运行提供了有效保证,也为其他机组的检修提供了一定的借鉴.     

130／3．81-MX锅炉低温过热器管破裂分析

某130／3．81-MX锅炉低温过热器20g钢管投入运行约1a（年）多次发生破裂。采用光学显微镜观察、化学成分分析、力学性能测试及热处理试验等方法对裂管进行了分析。结果表明，由于钢管长时超温运行而生成大量石墨，同时珠光体组织也严重球化，最终导致钢管在工作压力下力学性能快速降低而破裂，提出了预防措施。     

35T／H循环床锅炉埋管破裂分析

某３５Ｔ／Ｈ循环床锅炉埋管运行仅２个月，即发生管子破裂。采用光学显微镜、化学分析和力学性能测试方法对裂管进行了分析，结果表明，由于埋管局部区域超温，促使珠光体球化，最终导致力学性能下降而破裂。提出了预防措施。     

超临界机组国产和进口T23炉管服役30000h后氧化膜、基材组成及性能对比

为促进T23耐热钢的改性和国产化应用,利用SEM和EDS对某电厂同参数条件下超临界机组服役30000 h后的进口锅炉和国产锅炉T23管末级过热器和末级再热器基体及氧化膜进行了表面和截面形貌及成分对比分析.结果表明,国产和进口锅炉T23管低温时水蒸汽侧氧化物颗粒较高温时粗大,但进口T23管氧化物颗粒没有明显裂纹且氧化内腐蚀较轻微;国产和进口T23钢运行过程中限制氧化进一步发生的是O元素;进口管氧化膜有明显的等轴晶富Cr保护层.     

热水采暖锅炉水冷壁炉管失效分析

对热水锅炉水冷壁爆裂炉管的材质进行了成分分析、强度检测、金相组织分析和内外壁腐蚀产物的X射线衍射分析。经检测，发生爆裂的水冷壁炉管的强度明显降低，炉管的内、外壁发生了严重的氧化脱碳，靠近破口处材质的晶粒异常粗大，珠光体组织严重球化。综合分析表明，局部短时严重超温运行是导致该锅炉水冷壁炉管爆裂的原因。     

超超临界机组锅炉末级过热器爆管原因分析

通过化学成分分析、金相检验、力学性能测试等手段对某电厂超超临界锅炉末级过热器T91钢管爆裂原因进行了分析。结果表明:爆管系超温运行所致,过热导致钢管材料显微组织老化、力学性能显著下降;并根据现场情况对爆裂管的超温原因进行了分析,认为异物堵塞造成超温的可能性较大。     

火电厂锅炉四管防磨防爆及预防泄漏措施分析

锅炉作为火电厂中重要的组成部分,其安全稳定运行对火电厂而言至关重要。锅炉四管是指水冷壁、过热器、再热器、省煤器,由于运行过程中受到磨损、高温氧化腐蚀、超温运行、焊接质量缺陷等因素的影响,会导致四管发生泄漏现象,直接威胁到火电厂的安全运行。该文主要阐述了火电厂在日常生产中对锅炉四管防磨防爆的检查方法,提出相应的处理措施,然后有针对性地采取预防泄漏的措施,降低锅炉四管泄漏的概率,为火电厂的安全运行创造良好的条件。     

蒸汽管爆裂原因分析

蒸汽管材料为15CrMoG,设计寿命为15-20 a（年）,使用一年半后发生了爆裂,现场调查表明蒸气管有超温使用现象。通过化学成分分析和常温力学性能分析表明蒸气管用料符合技术要求。金相分析结果表明蒸汽管有蠕变空洞和珠光体球化现象,高温瞬时力学性能试验结果表明蒸汽管于705℃时力学性能已明显降低,断口宏观检验和断口微观分析均表明该蒸汽管爆裂具有超温爆裂特征。     

102钢的显微组织形态与室温力学性能的关系

对若干具备正常或老化组织形态的102钢试样进行室温抗扭强度和硬度试验,研究了组织形态与力学性能的关系.结果表明:正常组织形态的试样的室温抗拉强度和硬度偏标准上限,随着组织老化级别的提高,室温抗拉强度和硬度降低,组织老化达到4级时,室温抗拉强度和硬度已接近标准下限.     

冷处理温度对CF62C低合金高强度钢冲击性能的影响

在-50℃至室温范围的不同温度对CF62C低合金高强度钢进行冷处理,将冷处理试样和室温下的试样进行夏比(V型)冲击试验,并对冲击试样进行冲击吸收能量测试和显微组织、断口形貌的分析。研究结果表明:CF62C钢在室温和0~-40℃的冷处理条件下有良好的低温冲击韧度,在-40℃冲击吸收功大于300J,而冷处理温度下降至-50℃时,冲击吸收功小于135J,且其断口微观特征呈沿晶脆性断口;CF62C钢的脆性转变温度为-50℃。     

碳氮含量对含钒铁素体不锈钢高温性能的影响

为研究碳氮含量对其高温热拉伸及热压缩性能的影响,以含钒铁素体不锈钢为实验材料,采用Gleeble3500试验机进行热模拟实验,并对热压缩后试样的显微组织进行了金相观察和SEM检测,对析出相采用TEM分析.结果表明:钒元素的加入在一定程度上提高了材料的高温性能;在实验设计的成分范围内,较高的氮含量和低的碳含量组合能在保证材料韧塑性的前提下提高强度;热压后缓冷至室温,材料中将出现部分马氏体组织.     

电站锅炉用TP304H不锈钢管显微组织的老化特征

应用金相、扫描电镜、透射电镜和X射线衍射等分析技术,研究了电站锅炉用TP304H不锈钢管显微组织老化的主要特征,明确了σ析出相含量与管子寿命的定量关系。结果表明：一定的压力条件下,TP304H钢管的显微组织变化与运行温度和时间相关,在设计温度下,随着运行时间的延长,TP304H钢管晶界开始析出呈链状分布的碳化物,继续运行σ相开始沿晶界（特别是三角晶界处）析出;当口相含量达到15％时,爆管几乎不可避免,因此,可以采用定量分析方法通过测定σ相含量来监测TP304H钢管的寿命。     

1.4003铁素体不锈钢与Q235-C钢焊接接头的组织和力学性能

采用室温拉伸、不同温度冲击、硬度及金相检验等分析方法对用熔化极混合气体保护焊焊接的1.4003铁素体不锈钢与Q235-C钢焊接接头的显微组织和性能进行了研究.试验结果表明:该焊接接头的抗拉强度与母材相当,焊缝的冲击性能略低于母材,1.4003铁素体不锈钢的热影响区(HAZ)冲击性能较差,焊缝为奥氏体+铁素体双相组织;Q235-C钢的熔合区出现明显界限,1.4003铁素体不锈钢焊接热影响区为晶粒粗大的单一铁素体组织.     

Influence of long-term service on microstructure,mechanical properties,and service life of HCM12A steel

The investigated material was a pipe measuring φ38?×?6.3, made of HCM12A steel used for coils of boiler superheaters at supercritical and ultra-supercritical parameters of steam. The article presents the results of research on mechanical properties and microstructure of the examined pipe material in the as-received condition and after 100?000?h of service at the temperature of 585°C. Creep tests were carried out for the material serviced for 100?000?h to determine the available residual life. The influence of changes on mechanical properties and microstructure degradation on the loss of creep resistance was assessed compared with the as-received condition. Performed research has shown that the examined steel after 100?000?h of service fulfills the requirements set for this steel in the as-received condition within the range of strength properties at room and elevated temperature. The insignificant loss of life is confirmed by the results of creep test.     

Cr8钢的动态再结晶行为及组织转变

利用Gleeble-3500热/力模拟试验机对Cr8支承辊用钢在应变速率0.01～1s-1、变形温度950～1 200℃条件下进行了热压缩变形试验,研究了其热变形力学行为和再结晶规律,并对该钢热变形后的显微组织及物相变化进行了分析。结果表明:在应变速率较低为0.01s-1,当变形温度低于1 050℃时,Cr8钢热变形后的组织主要为动态回复型,当变形温度高于1 100℃时,热变形后的组织为动态再结晶型,且随着变形温度的升高,动态再结晶晶粒逐渐长大;当应变速率增加到0.1s-1时,热变形后的组织在温度低于1 050℃时为动态回复型,在温度高于1 100℃时为动态再结晶型;当应变速率增加到1s-1时,变形温度高于1 050℃时,热变形后的组织即发生了明显的再结晶,奥氏体晶粒大部分已长成为等轴的再结晶晶粒;Cr8钢热变形后的物相主要为α-Fe和γ-Fe,显微组织主要为马氏体和残余奥氏体。     

ECAP变形对20MnSi钢组织与性能的影响

采用C方式等径弯曲通道变形(Equal Channel Angular Pressing,简称ECAP)对20MnSi钢进行了4道次室温变形,研究了变形道次对显微组织和力学性能的影响.结果表明,铁素体组织随变形道次的增加逐渐演变为等轴状大角度晶界的亚微晶组织;试验用钢的硬度和强度随变形道次的增加而增加,4道次后强度有所降低;在本试验条件下,珠光体组织中的片状渗碳体表现出很强的塑性变形能力.     

1Cr18Ni9Ti钢的低温拉伸变形行为

对1Cr18Ni9Ti钢在室温和低温下进行拉伸试验,利用TEM分析拉伸试样断口附近的显微组织,用SEM对拉伸断口进行观察,研究了温度对1Cr18Ni9Ti钢拉伸变形行为的影响.研究表明:随着试验温度的降低,1Cr18Ni9Ti钢的抗拉强度与屈服强度及加工硬化指数单调增加;延伸率呈降低趋势,并在温度降至77 K时略有回升;拉伸断口附近显微组织中出现板条马氏体,且温度降低,板条马氏体数量增加;低温与应变共同作用诱发板条马氏体形成是影响1Cr18Ni9Ti钢低温拉伸变形行为的重要因素.