浅谈运行工况在锅炉受热面管失效分析中的作用

为了研究运行工况在锅炉受热面管失效分析中的作用,文章以一实例,通过运行中出现的特殊工况进行深入分析,判断出首个泄漏点的位置,并通过微观分析、力学性能等验证了判断的准确性。从而提出了合理运用运行工况为锅炉受热面管的失效分析提供更多的思路和线索,使工程中分析锅炉爆管原因更加准确、快捷、高效。     

P91钢高温蒸汽管道低硬度对其理化性能的影响

采用现场全面检验以及实验室解剖分析等方法,对P91钢高温蒸汽管道取样进行化学成分分析、硬度检验、微观组织观察、短时力学性能以及高温持久强度检测等试验和研究。试验结果表明,低硬度部位其金相组织异常,短时机械性能不佳,对应的高温持久强度也较低。     

发电机转子中心环断裂的原因分析

利用材料成分分析、金相观察、力学检测、断口扫描电镜分析以及内径尺寸测量等方法,结合中心环的结构以及受力情况,对失效的中心环进行试验分析和研究。     

低压转子末级叶片开裂原因分析

通过对某300 MW机组末级断裂叶片的宏观断口、理化性能、热处理工艺、结构和受力状态等因素进行系统的分析和研究,发现叶片热处理和高频淬火控制不当引起了叶片过渡区和附近基体区的金相组织不良,过渡区残余应力值较大等问题。提出显微组织不佳、残余应力过大是导致叶片开裂的根本原因。     

GH4145合金应力松弛性能的研究

在566 ℃、0.2%恒定应变条件下对GH4145合金进行2 000小时拉伸应力松弛试验,结果表明：该合金具有良好的抗应力松弛性能。应力松弛试验前,GH4145合金由等轴晶组成,且晶粒大小不均匀,存在着尺寸相差较大的大、小两种晶粒。应力松弛试验后,小尺寸晶粒明显长大,致使合金的平均晶粒尺寸显著增大。应力松弛试验过程中,GH4145合金中各种形态和尺寸的二次γ′相长大缓慢,立方形二次γ′相的体积分数稍有增大,同时析出了尺寸更加细小的球形三次γ′相,致使合金的硬度升高。     

超临界锅炉过热器联箱管座断裂原因分析

针对超临界锅炉过热器联箱管座频繁出现开裂的问题,对典型的开裂管座宏观形貌、显微组织、力学性能以及断口微观形貌进行了分析,结果表明管座开裂是由于其在服役过程中承受了双向的弯曲循环载荷所导致的,这是超临界机组要加强监督的重点。     

低硬度P91钢现场安全性评价及更换技术

在役火电机组主汽、热段系统存在大量低硬度P91管道,P91钢的高温持久强度随硬度下降呈下降趋势,160 HB硬度P91在540℃下的屈服强度和抗拉强度分别下降了57%和33%,外推1×10⁵ h的持久强度相较推荐值降低一半,低硬度P91管道存在较大的运行风险,需要进行寿命评估或更换处理。对于已经处于硬度下限的P91钢管道进行焊接和热处理时,控制其硬度下降量是关键。文中对某电厂低硬度P91主气管道进行硬度检测与校核、剩余寿命计算及更换处理等全流程的试验研究。结果表明,当现场检验P91钢里氏硬度值低于160 HB时,建议采用便携式链式布氏硬度计进行校核,较为准确;采购新的P91管道硬度建议在200～230 HB之间,为焊接和焊后热处理留下余量;通过对热处理设备控温仪表进行校准,焊后热处理工艺参数进行优化调整等措施,可将P91焊缝近缝区母材硬度下降量控制在10 HB以内,为火电机组低硬度P91钢管道的综合处理提供技术参考。     

P91钢蒸汽管道软化机理与热处理工艺控制

对焊后回火导致的低硬度P91钢弯管材料软化的原因进行分析,测试其微观组织和力学性能,分析P91钢的软化机理.结果表明,软化后P91材料的拉伸强度和持久强度明显降低;P91钢管的加工工艺、过高的回火温度、过长的回火时间会促进马氏体再结晶导致铁素体的产生,这是引起P91钢软化的重要原因.对此,提出了控制热处理工艺的相关措施,如准确控制热处理炉的温度、回火恒温时间、升、降温速度等.     

关于T/P91钢和T/P92钢里氏硬度与布氏硬度换算差异性的物理学解释

基于火力发电厂高温管道用材T/P91钢和T/P92钢里氏硬度与布氏硬度换算数据,并根据两种硬度的物理意义以及材料力学性能特点,构建了简化的应力-应变模型,分析了T/P91钢和T/P92钢在里氏硬度与布氏硬度换算过程中存在的差异,并应用物理学对该差异性进行了解释。同时指出里氏硬度既受试验条件的限定,又受材料物理、力学性能的影响,不同材料的里氏硬度与布氏硬度换算应以试验为基础,是大数据统计与分析的结果,数据积累越多换算结果就越准确。     

相控阵超声技术在插管异种钢镍基焊缝检测中的应用

汽轮机进汽插管异种钢镍基焊缝在运行时因高温疲劳易发生断裂,为避免此类事故发生,提出了使用相控阵超声技术检测插管镍基异种钢焊缝的方法。通过对插管镍基焊缝的结构、金相组织、声学特性的分析,明确了该类焊缝超声检测的难点。结合相控阵超声检测的特点,通过控制检测工艺参数,对上述难点加以克服,从理论上分析了相控阵超声检测该类焊缝的可行性。