102钢高温再热器材质变化规律及寿命研究

２００ＭＷ机组高温再热器和高压锅炉过热器钢管服役状况存在差别，建议放宽对１０２钢高温再热器管老化判废指标。对该钢的非推荐组织及性能以及该钢严重老化后高温性能变化规律、老化机理进行了研究，给出了寿命评定方法。     

P91钢高温蠕变的数值研究

根据P91钢的单轴及多轴蠕变实验数据,建立了P91钢在高温下的损伤-硬化蠕变数学计算模型,利用该模型实现了P91钢高温蠕变的数值计算。通过分析和研究金属在高温蠕变过程中出现的骨点应力,预测金属高温蠕变损耗情况,这对于评估高温构件的安全性和经济性意义重大。     

20Cr1 Mo1VNbTiB高温螺栓钢热处理工艺的优化设计

介绍了通过热处理工艺试验筛选到的20 CrlMolVNbTiB 高温螺栓钢二种热处理方案:1030℃油淬+700℃回火;1030℃正火+980油淬+700℃回火。大量的试验数据表明,采用合理的热处理工艺,不但使钢材获得优良的常温力学性能,而且使该钢的高温性能也符合高温紧固件的性能要求。文中还介绍了热处理工艺设计中采取的消除粗晶的措施及其理论基础。     

热处理对T91钢的组织和力学性能的影响

研究了正火和回火温度及时间对Ｔ９１ 钢的金相组织和力学性能的影响。试验结果发现该钢种具有抗高温回火稳定性。正火温度对钢的组织和性能影响很大,适宜的加热温度范围很窄。温度过高,会出现混晶和粗晶现象,导致室温和高温性能下降。而温度偏低,则合金元素固溶不充分将导致钢的各项性能下降。     

采用T91钢代替102钢解决高温过热器因局部超温而早期失效问题的 …

军粮城发电厂四台２０万机组锅炉陆续投产以后，短期内均连续发生高温过热器爆管及泄漏现象，其主要原因与炉膛内国气偏差而引起 部超温有关。采取提高高温过热器局部超温最严重部位的管材等级是比较切实可行的解决办法。Ｔ９１钢是世界各国已投入使用的新钢种，该钢具有优良的性能，它符合军粮发电厂高温过热器的实际要求。实施局部更换Ｔ９１钢高温过热器弯头时，采用在制造加工Ｔ９１钢更换管件的同时，于管件两端焊接上一节１０     

一种含Nb叶片钢的应用性能研究

高温叶片钢12Cr12Mo Nb是在传统403型12%Cr钢的基础上,通过添加少量Nb元素发展而来。研究了该钢的高温拉伸性能、韧脆转变温度(FATT50)、旋转弯曲疲劳性能、热膨胀系数等性能,并介绍其强化机理。试验结果显示:(1)该叶片钢的拉伸性能随温度的变化符合12%Cr钢的一般规律,即强度随温度逐渐下降,在350~450℃范围内塑性最差;(2)钢的室温旋转弯曲疲劳强度优异,高达401.8 N/mm2;(3)钢所具有的优异的各项性能得意于板条马氏体、细小弥散分布的Nb C及回火后形成的富Nb的M2X析出物的强化作用。     

高温再热器Super304H与T91异种钢接头开裂失效分析

对国内首台600 MW循环流化床锅炉外置床内的高温再热器Super304H与T91异种钢接头开裂进行了失效分析。分析结果表明开裂原因为结构设计不当,该管段不能自由膨胀;加上该焊接接头熔合区存在界面突变,容易引起应力集中,在高温环境下长期运行后,抗高温蠕变性能较差T91侧出现蠕变孔洞,在熔合区形成蠕变裂纹:因此最终发展为宏观裂纹而失效。根据分析结果,提出将该异种钢接头布置在密封盒上方,且增加接头至联箱之间管程弯头数量的整改方案。     

确定金属材料高温低周疲劳曲线的方法

介绍估算金属材料高温低周疲劳寿命的通用斜率方法，采用该方法推算了汽轮机转子常用材料30Cr2MoV钢的高温低周疲劳曲线，计算结果与疲劳试验结果十分接近。     

日本开发成功高速核反应堆专用不锈钢

日本核燃循环开发机构开发成功高速核反应堆用高温强度和耐中子辐射的不锈钢。该机构将钇的氧化物按纳米尺寸分散在钢中已试制成功，在住友金属和神户制钢协作下制成装核燃料的堆芯用被复管，并进行了工业实验。不锈钢中有高温高强度的奥氏体系不锈钢和耐中子辐射的铁素体系不锈钢。现高速试验堆常阳号被复管用的是奥氏体系，但在实用堆时由于中子辐射的增加将使钢材内部产生微细的孔洞。为此该机构决定以铁素体系为基础开发高温强度高的钢材。新钢材使耐热性好的钇分散在钢中，和钛的复合氧化物以数个纳米小的粒子析出，大幅提高了高温强度…     

620℃汽轮机用FB2转子钢高温时效过程的组织与性能演变

为获得620℃汽轮机转子材料FB2钢在高温下的微观组织和力学性能演变规律,该文对FB2钢在620℃下进行了高温时效特性试验研究。通过室温拉伸试验、冲击试验、硬度测试、扫描电镜及能谱分析、透射电镜分析等方法对不同时间的FB2钢时效试样进行了微观组织与性能的表征。结果表明,高温时效过程中,FB2钢的强度随时间增加而缓慢降低,其延伸率和冲击吸收能量基本不变;该钢的马氏体板条宽度随时间未见明显粗化,位错密度随时间略微下降;M23C6尺寸相比于供货态未见明显粗化,时效10000h后平均尺寸约250nm。大量弥散分布的M23C6颗粒是FB2钢保持高温强度的重要原因。时效过程中,FB2钢的原奥氏体晶界和马氏体板条界处优先析出Laves相,其以吞噬机制逐渐长大,时效10000h后Laves相尺寸达到2.8μm,这是FB2钢微观组织老化的重要特征。研究结果可为620℃高效超超临界机组汽轮机转子的运行监督以及安全评估提供技术支持和依据。