700℃先进超超临界汽轮机转子锻件用铁镍基合金的高温组织稳定性研究

对MN1合金和MN2合金进行了700℃和750℃时效处理和高温持久实验。结果表明:MN1合金在700℃下经时效处理后针状η相和γ″相均长大,Laves相析出,其组织稳定性差;当MNI合金的保温时间达到5 000 h或温度提高至750℃时,η相明显粗化,晶界和晶内均析出大量块状Laves相,导致其在700℃下高温持久性能较低;MN2合金在700℃下经时效处理后,细小的γ′相弥散析出于基体,晶界为短棒状η相,此组织在750℃下稳定性良好;MN2合金在700℃、10~5 h条件下的外推持久强度可达127 MPa,可作为700℃超超临界汽轮机转子的备选材料。     

汽轮机高、低压一体化转子材料及性能的研究进展

概述了国内外汽轮机一体化转子材料的发展历程,分析了化学成分和制造工艺对一体化转子钢的影响,并对6种转子材料的性能进行了比较,指出:随着发电设备向高参数、大型化发展,汽轮机一体化转子的服役性能和制造技术面临新的挑战,应采用更先进的冶炼、铸锭、锻造和热处理工艺优化一体化转子材料,并对长期服役后转子材料的演化规律开展深入研究.     

NiCrMoV钢汽轮机焊接转子模拟件接头低周疲劳性能研究

通过研究汽轮机转子焊接模拟件接头的低周疲劳性能,可为评估转子启停、转速或负荷变化等工况条件下的安全性提供参考。测试了25Cr2Ni2MoV和30Cr2Ni4MoV两种焊接转子模拟件接头室温下的低周疲劳性能,发现在较大应变幅作用下,塑性是其接头低周疲劳寿命的主要影响因素,而两种接头均具有良好的塑性储备,对疲劳寿命有利;与文献报道的30Cr2Ni4MoV锻件相比,在失效载荷相同的条件下,两种材料的埋弧焊接头可承受的弹性应变幅高于锻件,塑性应变幅略低于锻件。从整体上看,两种材料的焊接接头疲劳循环参数相近,均具有良好的低周疲劳性能。     

汽轮机转子疲劳强度理论研究现状与展望

对目前汽轮机转子疲劳强度理论的研究现状进行了综述,分析了汽轮机转子疲劳强度理论的局限性和存在的问题,并对当前的损伤力学理论进行了简要的介绍,阐述了将损伤力学理论应用于转子疲劳强度分析的优越性。最后,就汽轮机转子疲劳强度的损伤力学研究进行了展望。     

一种含Re超超临界汽轮机叶片钢的应用性能研究

11Cr10Co2W2MoReVNbNB钢是一种含Re的超超临界汽轮机高温叶片用钢,使用温度高达630℃,也就是电站铁素体钢的使用温度极限。通过试验研究11Cr10Co2W2MoReVNbNB钢的高温瞬时拉伸性能、长期组织稳定性等应用性能,并介绍了各种应用性能的理论基础和钢的强化机理。试验结果表明:(1)随温度升高,钢的强度逐渐降低,在低温阶段塑性略有上升,在中温阶段塑性最差,进入高温阶段后塑性大幅升高;(2)经670℃、400h时效后,钢中M23C6等强化相的尺寸有所长大,但仍具有良好的高温拉伸性能,说明钢具有良好的组织稳定性;(3)钢主要通过弥散分布的颗粒状细小析出物M23C6相强化,Re主要存在于基体中,起固溶强化作用。试验证明11Cr10Co2W2MoReVNbNB钢是一种理想的高参数、大容量超超临界汽轮机高温叶片材料。     

625℃汽轮机转子材料的开发及性能分析

通过总结国内外关于9％～ 10％ Cr铁素体钢的研发成果,全面探讨了典型的625℃汽轮机转子材料COST-FB2的工艺、微观组织和性能特征及其强化机理.研究表明COST-FB2转子钢具有良好的物理性能、较高的高温屈服强度以及良好的蠕变和持久性能.COST-FB2可用于上海汽轮机厂设计的再热蒸汽温度为620℃的超超临界汽轮机机组.     

国内外球墨铸铁活塞环材料

介绍球墨铸铁活塞环材料的性能要求、铸造工艺、材料种类等内容，详细介绍国内及德国、日本、美国、英国等国家活塞环铸造材料规格、金相组织和力学性能。     

汽轮机焊接转子接头残余应力研究一:25Cr2Ni2MoV钢核电转子模拟件热处理前后残余应力的对比

利用焊接方法制造大型汽轮机转子已成为电力装备制造业的主要方向,通过测量焊接转子模拟件接头处的残余应力,对于转子设计、优化焊接与热处理工艺、评估服役状态都具有重要的参考意义。测试了25Cr2N i2MoV钢核电转子模拟件外圆、内圆、剖面处热处理前后的残余应力分布,发现转子深窄间隙接头处存在较为显著的轴向压应力,内、外圈在热处理前均有较大的切向拉应力;经过热处理,残余应力大大降低,且保持较好的应力状态。重复性测量的数据稳定性较好,反映出加工过程的高稳定性。     

110MW重型燃气轮机透平转子组件加工工艺技术

介绍了110 MW重型燃气轮机透平转子组件中高温铁基合金等零部件的结构和特点,分析了各零部件的加工制造工艺技术难点.通过工艺攻关,提出可行的加工工艺方案,解决了该合金零部件加工制造过程中的难点,最终制造质量完全满足了设计需求.     

汽轮机焊接转子接头残余应力研究二:带有弹性槽的30Cr2Ni4MoV模拟件热处理前后残余应力变化

在测试25Cr2Ni2MoV钢核电转子模拟件外圆、内圆、剖面处热处理前后的残余应力分布的基础上,进一步研究了弹性槽对根部打底焊缝处残余应力的影响,测量了盖面焊缝下方4～5层焊道处残余应力的分布。结果表明,弹性槽对缓解根部应力有显著作用,盖面焊缝下方4～5层焊道处存在超过屈服极限的纵向拉应力;热处理后,残余应力大大降低,且保持较好的应力状态。相关测量工作肯定了实际生产工艺对控制残余应力的有效性。     

GE汽轮机抗燃油系统的冲洗工艺

介绍了华能德州电厂GE产660MW汽轮机抗燃油系统的冲洗工艺。     

660MW超超临界汽轮机高压转子的高温蠕变强度分析

为了研究在高温下某660 MW超超临界汽轮机高压转子的蠕变强度,利用有限元计算方法分析了转子在额定工况下的温度和应力分布,并采用幂率模型和孔洞长大机理预测了该转子在2×105h工作中的蠕变行为,研究结果表明:在额定工况下,转子最高内应力低于屈服极限,处于纯弹性变形状态;转子内大部分区域温度在300～600℃,已进入蠕变温度范围.蠕变与热弹性耦合分析表明:蠕变会引起转子内部应力的重新分布,转子前轴封圆弧段的蠕变应变较高,而且多轴应力对该区域蠕变韧度的影响明显,应当引起足够重视.     

超超临界1000MW汽轮机高压外缸加工工艺研究

文章主要分析了1000MW超超高压外缸结构、加工内容、加工精度要求等,并针对设计要求提出了相应的加工工艺方案。同时对加工难点进行分析,并结合现有设备和实际生产需要,设计出既能保证加工质量,又具有合理性、经济性的工艺、工装、刀具和数控程序等,保证了汽缸的顺利产出。     

超超临界汽轮机中压转子高温蠕变强度分析

对某超超临界汽轮机组中压转子稳定运行过程中的高温蠕变强度进行了有限元分析,得到了转子在稳定运行工况下的温度场、应力场和应变场,并考虑了多轴效应对蠕变强度的影响,分析了特征点连续蠕变损伤度演化规律.结果表明:多轴效应对蠕变强度有明显的影响;在稳定运行工况下的初期,转子发生了明显的应力重新分配现象;应力重新分配因素对连续蠕变损伤度演化规律有影响.     

汽轮机热喷涂的研究与应用

采用超音速火焰喷涂方法,通过工艺试验研究,得到一套最佳喷涂工艺,涂层为Co基碳化钨时,明显提高了汽轮机高温部件的耐冲蚀能力。     

燃煤电站用FN3合金长时组织稳定性研究

FN3是基于617合金改进优化而来的固溶强化型镍基合金,具有较好的制造和焊接工艺性、抗蒸汽氧化性能和高温长时持久强度,是650~725℃燃煤发电机组的重要候选材料之一。针对FN3合金开展高温长时时效和持久性能的测试与研究。研究表明:FN3合金725℃、10万h的持久强度超过100 MPa。分别在650℃和725℃下经历12000 h时效后,FN3合金仍保持着良好的强度和塑韧性。通过分析FN3合金高温长时时效和持久前后微观组织的演变规律,进一步验证了FN3合金在650~725℃具有较好的组织稳定性,可以满足超超临界燃煤电站关键高温部件的使用要求。     

INCONEL 690镍基合金带极电渣堆焊工艺试验及堆焊层性能研究

讨论了实现镍基合金带极电渣堆焊工艺的基本条件，提出了一套完整的INGONEL690镍基合金带极电渣堆焊工艺，包括试板、焊材、规范参数和必要的辅助工艺措施，并分析了有关影响堆焊层质量的因素．还对堆焊层的有关力学性能、金相组织等进行了分析研究图5、表4。     

基于火电站汽轮机标准化安装过程的动态仿真研究

随着电力工业的快速发展,600MW和1 000MW等大型火电机组越来越多,并已成为主力发电机组,针对大型火电站汽轮机安装过程的复杂性,利用三维可视化仿真技术对整个火电站汽轮机安装过程进行三维动态仿真,并辅以图形、语音、文字等多媒体方式说明施工过程中的施工方法、施工工艺、技术标准等,构建汽轮机安装过程标准化方案,开发“火电站汽轮机建设过程仿真系统”.系统的开发对于汽轮机施工行业确定科学的施工方法、运用先进的工艺技术以及培养高素质的施工队伍具有重要的意义,并极大地促进了汽轮机施工行业的科技进步.