长时服役13MnNiMoR钢中非金属夹杂物行为及其影响

对运行14年后因裂纹和非金属夹杂物而被更换的13Mn Ni Mo R钢制电站锅炉汽包下降管接管座进行解剖，通过化学成分分析、力学性能检测、显微组织和缺陷形貌观察，分析非金属夹杂物服役过程中的行为及其影响。结果发现：服役载荷作用下，非金属夹杂物以自身开裂、界面与基体分离或端部形成孔洞等方式成为裂纹源和产生微裂纹，微裂纹相互聚合而形成宏观裂纹；对服役后的材料进行拉伸、冲击试验时，无夹杂物区域呈塑性开裂和扩展，而存在非金属夹杂物的区域，裂纹以非金属夹杂物形核，并以脆性模式开裂和扩展，导致材料的强度和塑韧性较服役前显著降低。     

超超临界锅炉高温再热器HR3C管屏开裂分析及应力优化

某超超临界锅炉二次高温再热器HR3C管屏投运约2 000 h时在冷弯管内弧处发生开裂，从应力水平研究分析其原因。结果表明：弯管金相组织正常，室温抗拉强度合格；裂纹处具有明显的沿晶氧化缺陷特征。弯管截面的椭圆度对弯管应力的影响较大，同时弯管冷弯后未进行固溶处理消除残余应力，在运行过程中促使弯管沿晶氧化缺陷的产生与扩展，最终导致管屏开裂。在实施弯管截面椭圆度控制、固溶处理和安装改进等优化措施后，管屏在后续运行中未发生开裂。     

锅炉末级过热器管开裂原因分析

采用宏观检查、几何尺寸测量、化学成份分析、拉伸性能试验、金相组织分析、非金属夹杂分析、硬度试验及碳化物成分分析等方法,对某发电厂锅炉末级过热器管开裂原因进行分析,提出了解决办法。试验和分析结果表明：开裂处管内壁有较深的原始裂纹,在炉内高应力的作用下,管子靠外壁处产生了蠕变孔洞及蠕变裂纹,最终导致开裂。     

主蒸汽管道弯管的金属监督

薄壳理论模型显示,弯管内弧位置有最大应力,但实际上弯制导致弯管外弧减薄,加之不圆度的存在,进一步加大了弯管外弧部位的应力集中.运行中的弯管受到管道内压与外载弯矩的共同作用,其不圆度既可能减小,也可能增大或不变,"复圆"不能视作弯管蠕变损伤发展的唯一趋势.已有的试验数据证明,弯管的材质老化速度并不比直管快.因此,不能认为弯管具有管道材质老化的典型意义而轻视对直管段的组织检验.     

冷加工对高温运行奥氏体锅炉管的影响

对材质为TP304H的某2 100.7 t/h锅炉高温再热器U型弯管的爆管样进行了宏观开裂特征检查、金相组织检验、微观裂纹特征及微观断口形貌分析、拉伸性能测试。结果表明:由于TP304H钢无碳化物稳定化元素,在较高温度下运行后晶界大量析出碳化物,造成晶界附近贫Cr区,晶界严重弱化;弯管形变量超过ASME规范对奥氏体材料的冷加工形变量的控制要求,且未进行弯管后的固溶去应力处理。在高温运行状态发生的TP304H钢的晶间腐蚀和弯管内弧存在的较高残余拉应力二者共同作用下,在向火面内弯处形成沿晶开裂裂纹,裂纹由向火面外壁发生,裂纹方向与弯管弯曲环向一致,向内壁沿晶扩展。     

3098t/h塔式锅炉水冷壁焊缝泄漏分析及处理

对3 098t/h机组塔式锅炉水冷壁T23焊缝泄漏原因进行了分析。结果表明:在现有的T23专用焊接材料和现场焊接条件下,如果不及时进行焊后热处理,在焊接接头处将存在较大的残余应力和扩散氢,是产生裂纹的主要原因;另外锅炉早期运行过程中,在复杂的结构应力和焊接残余应力作用下,容易在薄弱环节(起弧、收弧处或其他组织不均匀、淬硬处)产生裂纹,焊缝的粗大晶粒导致裂纹迅速扩展。通过开设应力释放槽,对原安装焊口进行100%拍片检验,严控焊接工艺,及时进行后热处理,T23焊缝裂纹得到了有效控制。     

某电厂TP347H不锈钢弯管中性面开裂失效分析

通过宏观形貌观察,化学成分分析、力学性能测试、显微组织观察、应力状态分析等测试手段对某电站锅炉屏式再热器TP347H钢弯管中性面开裂原因进行分析。结果表明,弯管长时间高温运行后,晶界析出大量含Cr碳化物,导致晶界贫铬弱化,发生晶间氧化,导致初始裂纹萌生;弯管应力数值分析显示弯管中性面内壁承受拉应力,同时中性面外壁的机械损伤加剧了应力集中作用,致使内壁氧化缺口位置微裂纹萌生后,在拉应力作用下不断由内向外沿晶扩展,直至穿透管壁,导致漏泄。     

西固热电厂四期工程母管破裂事故分析

本文通过对运行中泄漏的12Cr1MoV钢主汽母管弯管的全面分析,其中包括对裂纹弯管的裂纹观察和检验、弯管几何尺寸测量和管系的支吊架检查以及金相组织和蠕变孔洞检验,得出了弯管裂纹的原因和性质是外弯面附加应力过大而造成的蠕变断裂。文章还对支吊架失灵所引起的自重附加应力及椭圆度附加应力进行了计算,文章最后提出了防止主汽弯管泄漏的监督措施.     

汽轮机高压内缸螺栓断裂分析及监督探讨

某电厂汽轮机高压内缸20Cr1Mo1VNbTiB钢制螺栓发生断裂,通过无损检测、宏观检查、化学成分分析、微观组织分析、硬度检验、力学性能检验等方法对断裂原因进行分析,并且针对20Cr1Mo1VNbTiB钢制螺栓的监督检验提出相关建议。结果表明：螺栓本身包含原始的大颗粒夹杂物缺陷,同时内部的渗碳体和碳化物分解与合金元素在晶界聚集,使得材料的冲击韧性下降;在交变载荷的长期作用下,裂纹在螺纹第一丝牙处萌生并沿晶界扩展,导致螺栓断裂。     

高温过热器开裂失效分析

对某电站开裂破坏的高温过热器弯管处纵向和环向裂纹产生的原因,进行了宏观形貌、化学、力学、金相、裂纹微观的分析。结果表明:弯管部位产生的纵向裂纹是在应力腐蚀的作用下由管内壁扩展至外壁,环向裂纹是在腐蚀疲劳的作用下由管外壁向内壁扩展。