Super304H钢管国产化和质量现状

介绍了超超临界机组用的Super304H钢管的国内外生产现状,分析了国产Super304H钢管质量状况,包括化学成分、力学性能和金相特征。调查分析结果表明,目前国内已有多家企业具备了Super304H钢管的生产能力,国产与进口Super304H钢管相比,在某些指标上还存在一定的差距,但已能满足相关标准的要求。国产Super304H钢管已在国内超超临界机组中投入使用,应加强运行监督。     

Super304H钢焊接缺陷产生的原因分析

对Super304H钢焊接缺陷产生的原因进行分析,主要有两方面:一是Super304H奥氏体不锈钢材料自身焊接性较差,易造成焊接裂纹;二是由主、客观原因造成的焊接工艺执行不规范,如热输入不足或过大、焊接层间温度过高、内部未充氩气保护等,从而导致焊缝未焊透、未熔合、焊瘤、咬边、气孔及过烧等焊接缺陷。建议在焊接操作中,严格执行规范的工艺参数,避免焊接缺陷产生,以便获得高质量的焊接接头。     

Super304H焊接工艺试验研究

介绍Super304H同种钢、Super304H与SA-213TP347H及SA-213T91异种钢焊接性试验,通过试验确定较为合理的焊接及热处理规范.该钢用于我国超临界、超超临界锅炉机组具有很大的潜力.图2表7参3     

TP304H屏式再热器钢管开裂原因分析

内蒙古两电厂150 MW循环流化床锅炉屏式再热器受热面钢管（管材为TP304H）在焊有钢钉或鳍片的位置出现裂纹,采用微观金相、室温拉伸试验、微观能谱分析等方法进行检测,结果表明：屏式再热器钢管在焊接钢钉或鳍片后,冷却速度较慢,且未进行固溶处理,致使钢管母材敏化、抵抗晶间腐蚀能力下降,同时由于钢管热膨胀变形附加的轴向应力较大,导致钢管开裂。     

Super304H焊接接头晶间腐蚀性能的电化学动电位再活化法评价

由于Super304H钢管长期在其敏化温度450~850℃服役,易在晶界上析出M23C6,从而发生晶间腐蚀,导致其脆化进而造成爆管,采用电化学动电位再活化法(electrochemical potentiokinetic reactivation,EPR),结合扫描电镜研究了Super304H的焊缝、热影响区及母材的晶间腐蚀性能,分析敏化处理对其晶间腐蚀敏感性的影响。EPR实验结果表明未敏化处理的Super304H焊缝、热影响区及母材均无晶间腐蚀倾向;在650℃敏化5 h后,焊缝、热影响区及母材的再活化率均增加,其中焊缝的晶间腐蚀敏感性较低。扫描电镜结果表明热影响区及母材均发生了明显的晶间腐蚀。     

Super 304H钢在模拟烟气腐蚀环境中持久性能与组织演变研究

奥氏体钢在锅炉关键部位服役过程中面临烟气/煤灰腐蚀+应力协同作用的挑战,存在一定的安全隐患。在静态空气及烟气/煤灰腐蚀环境下,通过模拟实验台对Super 304H钢进行温度为650℃、应力为200～300 MPa的持久实验,研究腐蚀环境对其持久性能及组织演变的影响。结果表明：相较于空气环境,腐蚀条件下Super 304H钢持久寿命下降幅度可达83%,且随着持久应力的降低合金寿命下降更明显;烟气/煤灰腐蚀导致合金表面连续的腐蚀产物出现开裂、剥落,基体发生内硫化,在拉应力的共同作用下试样内部出现沿晶开裂等蠕变损伤;基体表面由于合金元素的损失,在高温下发生再结晶,并在实验结束后发生马氏体转变,腐蚀-应力环境中合金表面腐蚀产物的开裂、剥落,内硫化物的形成,表层再结晶细晶区的增厚和晶界损伤的加剧共同促进了Super 304H钢的持久断裂。烟气/煤灰腐蚀环境通过影响Super 304H钢腐蚀过程,恶化合金基体组织影响其持久性能。     

改善Super304H不锈钢抗晶间腐蚀性能的途径

首先从成分、结构特点、与贫Cr区的关系,以及界面、合金元素和应力状态对析出的影响等方面阐述了奥氏体不锈钢中M23C6的特性;然后以超超临界压力锅炉的过热器管和再热器管常用的奥氏体Super304H不锈钢为例,结合Super304H不锈钢的成分和特点,提出通过调整晶界工程、优化高温软化工艺、加速M23C6形成和增加去敏化工艺等方法来改善Super304H钢高晶间腐蚀的敏感性;最后指出研究Super304H不锈钢去敏化过程的规律是今后的研究方向。     

用于超超临界锅炉的Super304H材料的性能

在列举了有关Super30 4H材料的性能数据 ,如Super30 4H的化学成分、增强机理、机械性能、蠕变断裂性能、老化性能、抗蒸汽氧化性能及焊接、弯曲等加工性能和电厂实际使用业绩后 ,说明了Super30 4H可用作大容量、高参数、超超临界机组的材料。该材料在用于上述机组时 ,部件壁厚减少、部件所用钢材量减少、结构承重和热应力减少、制造成本和施工难度减少、具有很好的经济性。     

Super304H钢脉冲弧焊焊接工艺及性能试验

介绍了Super304H钢的焊接性能;采用脉冲弧焊电源和ER304HCu焊丝对超超临界机组锅炉使用的Super304H钢进行焊接工艺试验,包括室温拉伸试验、弯曲试验、硬度试验。试验结果表明,Super304H钢焊接接头性能良好,金相微观组织正常,力学性能满足规范要求,按试验结果制定的焊接工艺可以应用于工程安装和检修。     

某电厂Super304H钢锅炉高温再热器爆管分析

针对某电厂高温再热器爆管失效,采用宏观检查、化学成分分析、硬度检测、金相检验、电镜分析以及能谱分析等试验,分析爆管原因,并提出改进措施.结果表明:高温再热器管组织老化严重是导致爆管的主要原因,同时爆口存在化学腐蚀,是导致开裂的重要原因,再热器管开裂方式为穿晶开裂.     

SUPER304H锅炉钢管局部腐蚀分析及其防护对策

对某沿海在建机组锅炉用SUPER304H钢管出现的局部腐蚀进行了宏观形貌、化学成分、金相、扫描电镜及能谱分析结果表明,SUPER304H钢管局部腐蚀的主要原因是由氯离子引起的。对此,建议在SUPER304H钢管海运及存放时,加盖帆布和采用缓蚀剂进行防护。对已产生局部腐蚀的管材进行打磨,并经渗透探伤和壁厚测量检验合格后可正常使用。     

核电站蒸汽发生器用Incoloy800H传热管抗晶间腐蚀性能研究

对核电站蒸汽发生器用Incoloy800H传热管在不同敏化条件下进行晶间腐蚀试验,结果表明,未经敏化处理而直接进行晶间腐蚀试验的试样未见明显宏观裂纹,而经敏化处理的试样发生了不同程度的宏观裂纹,且敏化时间越长,裂纹倾向越严重。因此,为提高Incoloy800H传热管的抗晶间腐蚀能力,应降低C含量,提高Ti含量,同时严格控制介质的环境,以避免传热管晶间腐蚀裂纹的发生。     

喷丸与沉积稀土薄膜对TP304H钢在SO2-O2气氛中高温腐蚀的影响

采用喷丸与电泳沉积稀土薄膜复合处理工艺对TP304H钢表面进行处理，在管式高温腐蚀试验装置中，以650℃通入1％SO2 14％O2 85％Ar混合气体腐蚀150h评价其抗腐蚀性能。结果表明，虽然单一沉积稀土氧化物薄膜和喷丸均能不同程度地提高抗腐蚀性能，但以复合处理效果最好。该处理方法可使试验周期内腐蚀增重量减少近50％，生成的腐蚀产物膜连续致密。X-ray衍射分析证明复合处理改变了腐蚀产物的物相构成，主要相成分由未处理样品的Fe2O3／Fe1-xS／Ni1-xS转变为Cr2O3／FeCr2S4／Ni3-xS2。最后讨论了喷丸与电泳沉积稀土薄膜复合处理提高抗腐蚀性能的机理，认为复合处理效果在于喷丸处理有效促进表层附近区域合金元素Cr向表层富集，稀土氧化物则促进了Cr的选择性氧化。     

管材缺陷与微生物对凝汽器不锈钢管的腐蚀及其协同作用

结合某发电厂1号、2号机组凝汽器不锈钢管水侧腐蚀部位分布和腐蚀特征,分别对腐蚀部位沉积物和内壁蚀孔附近管材成分进行成分、电镜和能谱分析,结果发现管材缺陷和微生物腐蚀在点蚀形成过程中具有协同作用.探讨了管材缺陷与微生物对凝汽器不锈钢管腐蚀的电化学反应机理,并在综合分析不锈钢腐蚀的影响因素基础上,提出了不锈钢凝汽器在运行过程中应采取的防护措施.     

T91/TP347H高温再热器管焊缝开裂原因分析

通过宏观检测、化学成分分析、金相及力学性能检验等方法,对某电厂T91/TP347H高温再热器管开裂原因进行的分析表明:高温再热器异种钢焊接接头焊缝两侧内壁12.5mm段削薄,化学成分符合ASME SA—213/SA—213M2008a要求,显微组织老化,抗拉强度符合要求。因此,T91侧管子的环向开裂是由于焊接接头两侧管子端部内壁削薄结构在特定条件下造成的工质流动变化引起了局部超温,使结构薄弱区域受较大的管圈热胀应力作用而致。     

再热器管导种钢焊缝断裂原因分析

通过宏观检查、拉伸试验、金相显微组织分析,对锅炉后屏再热器12Cr1MoV钢与TP304H奥氏体钢异种钢接头泄漏原因进行了分析。结果表明,12Cr1MoV侧熔合区为接头的脆化和断裂薄弱区,熔合线上的富碳层和楔形缺陷导致焊缝形成裂纹而泄漏。另外,12Cr1MoV和奥氏体钢焊缝金属线膨胀系数差别很大,在焊缝界面附近出现的明显热应力对裂纹的形成有一定的促进作用。     

月亮湾燃机电厂5号机海水泵阀门轴承座连接端失效原因分析

采用宏观检查、化学分析、金相检验、能谱分析和断口扫描等方法,对月亮湾燃机电厂5号机海水泵阀门轴承座失效原因进行分析。分析结果显示,失效主要为缝隙腐蚀引起的沿晶脆性断裂,对此提出了使用不吸湿的垫片或填料、轴承座边缘部位喷耐蚀涂层(?)刷防腐涂料,以及改变设计结构,避免出现缝隙及停滞区等措施。