我国超超临界汽轮机用高温铸件材料发展趋势

论述了国外汽轮机用高温铸件材料的发展状况,分析比较了9%~12%Cr铁素体耐热钢和镍基合金铸件与低合金铸件制造工艺的差异,指出我国超超临界汽轮机用高温铸件材料的发展趋势。     

汽轮机高低压联合转子锻件材料及热处理工艺的研究

对汽轮机高低压联合转子材料及热处理工艺参数进行了试验研究,结果表明,24Cr2Ni1Mo1V材料经过合理的差异热处理可以生产出满足质量妖要求的汽轮机高低压联合转子锻件。     

激光快速制备TiN／Al复合涂层及性能研究

钛合金的高比强度和优异的耐腐蚀性能使它成为制造汽轮机低压末级叶片的理想材料。水蚀是造成汽轮机叶片失效的主要原因之一。     

700℃以上超超临界汽轮机高中压转子用材研究

综合国外700℃以上汽轮机高中压转子材料研究情况,结合我国高温合金材料的发展水平,给出我国700℃以上超超临界汽轮机高中压转子用材建议。     

现代汽轮机材料及其制造工艺发展与展望

现代火力发电机组多采用超临界或超超临界机组,其发展的关键问题就是如何研制出满足恶劣工况条件下的重要部件材料,如高、低压转子、气缸和动叶片的材料。这些材料的力学性能、热力学性能等均对机组整体的正常运行产生重要影响。介绍了现代汽轮机材料的最新发展动态,综述了机组部件材料的特点,概述了汽轮机的发展趋势。     

汽轮机转子的运输磁化

根据汽轮机转子在铁路运输中的机械振动和铁磁性材料磁化－退磁过程中的能量变化，阐明汽轮机转子由北向南长途径运输后自发强烈磁化的原因。     

620℃超超临界汽轮机用CB2铸钢件试制

根据620℃超超临界汽轮机CB2铸件材料的技术要求,并结合工厂现有熔炼设备、工艺方法及多年生产超超临界9%～12%Cr耐热钢汽轮机铸件的经验,确定了该材料的化学成分控制范围。按照此成分范围试制了汽轮机缸体铸件等壁厚试块,并进行了热处理。各项性能检测结果均满足CB2铸件材料的技术要求,并顺利通过了客户鉴定,为后续CB2材质铸件的投产提供了宝贵的经验与参考。     

34CrMo汽轮机主轴断裂失效分析

通过对34CrMo汽轮机主轴动断裂进行材料成分、力学性能、断口形貌、夹杂物以及显微组织等方面的分析.确定失效发生的原因是由于汽轮机主轴在动平衡实验中发生过载引起.     

汽轮机制造中的焊接工作

汽轮机是电站的主要装备之一,目前正沿着高温高压大功率的道路发展。此外,由于汽轮机长期处于高速下运转(往往连续运转一年以上),因此对选用的材料和焊接的接头,提出了抗热、热安定以及耐蚀等的特殊要求。汽轮机制造业中的合金钢焊接工作量是非常大的,     

基于熔融沉积技术的汽轮机叶片熔模铸造生产

熔模铸造生产新型汽轮机叶片需要反复试验验证,设计周期长,成本较高。采用熔融沉积技术得到ABS材料的叶片模样,粘接常规蜡质制作的浇注系统,经过挂砂、脱蜡、脱ABS,浇注冷却后获得了合乎要求的汽轮机叶片。验证了由FDM技术打印制作的ABS材料熔模用于叶片熔模铸造的可行性。     

汽轮机叶片数控砂带磨削工艺与试验研究

汽轮机叶片的材料是一种难加工材料，而砂带磨削是一种高效，节能的新的磨削工艺方法。本文介绍将汽轮机叶片的复杂型面以砂带磨削技术来进行数控加工，不但提高了叶片型面的加工质量，而且提高了加工效率。本文对其他难加工工件的二维成形表面的加工，也具有普遍的意义。     

国外超临界机组大型铸锻件材料及制造技术

本文重点介绍了国外超临界机组用大型铸锻件超纯钢汽轮机低压转子 ,新型 12 % Cr钢汽轮机高、中压转子和缸体材料的研究开发过程 ,以及日、美、德、英等国的超纯钢、12 % Cr钢的标准和材料的改进情况 ,叙述了各国超纯钢低压转子 ,12 % Cr钢高、中压转子的制造情况 ,制造水平以及性能     

汽轮机叶片型面加工进给速度优化策略研究

汽轮机叶片型面是较复杂的曲面体零件,针对加工时一般采用比较保守的进给速度而导致生产效率不高,提出了对于材料选择方钢的汽轮机叶片型面加工进给速度优化思想。在对叶片型面粗加工及半精加工进给速度优化原理分析基础上,提出了恒定材料去除率粗加工和恒定切削厚度半精加工优化策略。实验结果证明,基于恒材料去除率和恒定切削厚度优化叶片型面加工,效果明显,加工效率大大提高,节约了成本。     

大型汽轮机12Cr转子钢的机械性能

为满足设计大容量汽轮机机组，需要发展新的转子材料，这就要求材料在提高机组蒸汽温度的工作条件下，比1Cr-1Mo-1/4V钢材料有更高的机械性能。为此研究了用12Cr—Mo-V-Ta—N钢试制的模拟转子锻件和37．5万千瓦汽轮机高中压转子锻件的机械性能和质量均匀性。 12Cr-Mo-V—Ta-N转子材料钢在其转子轴部、本体表面和心部的室温抗拉强度、冲击值均比1Cr-1Mo-1／4V钢转子为佳。作为最重要性能之一的持久强度，12Cr-Mo-V-Ta-N钢也比1Cr-1Mo-1／4V钢高，此外锻件的质量均匀性极好。 新研制的12Cr-Mo-V-Ta-N转子材料，具有优良的机械性能，且质量完好，有希望用于大型汽轮机生产上。     

核电汽轮机转子腐蚀疲劳裂纹的扩展行为

采用直流电压降(DCPD)法测量了核电汽轮机转子材料在157℃除氧超纯水和含0.1%(质量分数)NaCl超纯水中的腐蚀疲劳裂纹扩展速率。采用Priddle模型对试验结果进行拟合,得到材料在不同腐蚀环境中的门槛应力强度因子幅值ΔKth和断裂强度Kc。结果表明:氯离子对核电汽轮机转子材料疲劳裂纹扩展有明显加速作用,可用阳极溶解-膜破裂理论解释;DCPD测得的裂纹长度与断口实际裂纹长度吻合较好,表明试验结果是准确的。     

汽轮机高温螺栓的选材及失效形式

螺栓是汽轮机的重要紧固件,用于连接汽缸、主汽门和调速气门等零件,保证发电机组在运行过程中不发生蒸汽泄漏,确保汽轮机机组安全经济地运行。高温下使用的螺栓应具有较高的抗松弛稳定性和屈服强度,较高的持久塑性和韧性,良好的抗高温氧化、热加工和机械加工性能,以及良好的组织稳定性和较小的热脆倾向。要使高温下使用的汽轮机螺栓具有良好的性能,最重要的是正确选用材料和了解其失效模式。介绍了国内主要的汽轮机高温螺栓用材料的化学成分及其特性;阐述了高温螺栓的螺纹咬死、脆化、蠕变和疲劳断裂、组织异常等主要失效形式以及某些实例。     

技术消息

12.5万瓩汽轮机24级动叶片模锻过去采用方钢坯料铣削,坯料重135公斤,铣成的叶片重11.2公斤。材料利用率仅为9.2％,且费工、费料。现采用1000吨摩擦压力机模锻叶片,坯料重量降到45公斤,材料利用率提高到25％。这样以来,每台汽轮机(12.5万瓩)可节约不锈钢15.5吨。     

国内外大型汽轮机缸体铸件的材料及其制造

<正> 汽轮机缸体铸件是汽轮机重要部件之一,形状复杂,截面厚薄悬殊,处于高温、高压工作状态,对其性能及质量要求非常严格。随着汽轮机蒸汽参数(温度、压力)以及单机容量的提高,对缸体铸件的性能、质量要求也相应地提高,尤其对高温性能要求更加严格。为了满足缸体铸件的质量要求、使用性能,国内外广大铸造工作者在汽轮机缸体铸件的材料及其制造技术方面作了大量的工作。现根据有关资料整理简述如下。     

激光熔覆层宽度对汽轮机转子表面综合跳动特性的影响

为解决大型汽轮机转子轴轴颈磨损的修复问题,基于同轴送粉半导体激光熔覆再制造系统,采用激光熔覆再制造方法,以汽轮机转子轴材料为基体,利用激光熔覆再制造专用粉末作为实验材料,针对不同激光熔覆层宽度对汽轮机转子综合跳动的影响进行实验研究与机理模拟验证。结果表明,综合跳动特性与探头直径和激光熔覆层宽度相关,激光熔覆层宽度决定了汽轮机转子表面磁力线、电涡流密度与磁通量密度分布。当激光再制造层宽度小于8mm时,由于磁力线与表面电涡流密度受基体的干扰,磁通量密度在激光熔覆层的边缘出现突变,实际综合跳动的测量值为基体与激光熔覆层综合作用的结果,造成测量结果偏大。根据数值模拟计算被测金属体表面磁通量密度分布结果,激光熔覆层宽度的临界值为9.82mm。     

制造工艺对超超临界汽轮机用高温铸件性能的影响

综合国内外超超临界汽轮机用高温部件用Ni基合金、MARBN钢、9%～12%Cr钢铸件的研发和应用情况,分析了冶炼、铸造、热处理等制造工艺对高温铸件性能的影响,为国内超超临界汽轮机用高温铸件材料的研发和应用提出建议。