Page 102 - 理化检验-化学分册2017第八期

卢 权, 等: ３５０MW 亚临界机组 T９１ 钢再热器管泄漏失效分析

表 ３ 两根取样管段焊接处横截面各位置能谱分析结果( 质量分数) 长时间, 其母材性能出现一定程度的退化, 但其抗拉
Tab敭３ Ener gy s p ectrumanal y sisresultsofdifferentareasof
强度、 屈 服 强 度 和 硬 度 等 性 能 指 标 仍 符 合 ASME
crossＧsectionofthetwosam p lin g tubesections
SA２１３ＧSA２１３M －２０１０ 对 T９１ 钢 的 技 术 要 求.
attheweldin gp osition massfraction ％
T９１钢管外壁在焊接定位滑块时, 焊缝局部位置钢
分析位置 Si Mn Cr Ni Mo Ti Fe
管壁厚被焊穿, 焊接热影响区组织粗大, 存在较为明
图 ６a ) 区域 １
０．５５ － ７．８９ － ０．８９ － 余 显的气孔等焊接缺陷, 从而导致水压试验时 T９１ 钢
( T９１ 钢)
图 ６a ) 区域 ２ 管在焊穿位置发生泄漏.此次再热器管进行水压试
０．２４ ２．８１ １９．９７ １８．２０ － ０．３６ 余
( 焊缝)
验时泄漏位置为 T９１ 钢管定位滑块焊接处, 由于现
图 ６a ) 区域 ３
０．９１ － ２１．７７ １０．５６ － － 余 场焊缝检测较为困难, 因此焊接缺陷难以在施工过
( CH２０ 钢)
图 ６b ) 区域 １ 程中被发现.
０．３７ － ７．８９ － ０．９６ － 余
( T９１ 钢)
以上分析表明, 该三级再热器 T９１ 钢管发生泄
图 ６b ) 区域 ２
－ １．６１ １５．８８ ２１．６９ － － 余 漏失效主要是由于钢管外壁焊接定位滑块时焊接工
( 焊缝)
艺执行不当, 焊接时采用了较大的热输入, 从而导致
图 ６b ) 区域 ３
０．７７ － ２０．６２ １０．８１ － － 余
( CH２０ 钢)
T９１ 钢管局部壁厚被焊穿.
管中各元素含量差别较大, 为完全不同的 ３ 种材料. ３ 结论及建议
其中, 定位滑块材料为 CH２０ 钢, 焊接时采用的焊材
该 T９１ 钢再热器管外壁在与定位滑块进行异
牌号为 TGSＧ２CM .
１．６ 力学性能试验 种钢焊接时焊接质量不好, 导致局部管壁焊穿、 焊缝
两根取样管段母材的室温力学性能试验结果如 中存在气孔等焊接缺陷, 是造成其在水压试验时发
表 ４ 所示.对于两根取样管段, 其迎火侧和背火侧 生泄漏失效的主要原因.
建议制定合理的定位滑块焊接工艺, 焊接时严
的屈服强度、 抗拉强度及硬度满足 ASMESA２１３Ｇ
SA２１３M－２０１０ 技术要求, 但 ４５Ｇ６ 管段的断后伸长 格执行焊接工艺, 防止管壁焊穿; 另外, 定位滑块焊
率已低于标准要求, 说明长期服役后 T９１ 钢管已出 接后应进行无损探伤检验, 如发现焊接缺陷应及时
现一定的性能退化. 更换.
表 ４ 两根取样管段的室温力学性能试验结果
参考文献:
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２ 分析与讨论 管爆管 原 因 分 析 [ J ] ． 理 化 检 验 Ｇ 物 理 分 册, ２０１５ , ５１

由上述分析可知, 虽然泄漏再热器管已运行较 ( ５ ): ３５３Ｇ３５７．

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