Page 80 - 理化检验-物理分册2021年第十一期

付洋洋: 某水电厂锅炉水冷壁管泄漏的原因

漏点位于销钉附近的管壁凹陷处, 该区域附近呈深灰
1 理化检验
色。通过机械加工方法截取泄漏点处试样, 其内壁的
1.1 宏观观察 宏观形貌见图2b )。对试样侧面进行观察, 外壁可见
水冷壁管泄漏点处的宏观形貌见图2a ), 可见泄 凹陷, 内壁未见异常, 管壁整体发生减薄, 见图2c )。

图2 水冷壁管泄漏点处的宏观形貌

Fi g 2 Macromor p holo gy ofleaka g e p ointofwaterwalltube

a outerwall b innerwall c side
1.2 化学成分分析 结果见表1 。由表1可见, 水冷壁管的化学成分符合

从泄漏水冷壁管上截取试样进行化学成分分析, GB / T5310-2017 《 高压锅炉用无缝钢管》 的技术要求。
表1 泄漏水冷壁管的化学成分

Tab 1 Chemicalcom p ositionsofleakin gwaterwalltube
质量分数 / %
项目
C Si Mn P S Cr Ni Cu
实测值 0.21 0.19 0.40 0.011 0.006 0.023 0.014 0.023
标准值 0.17~0.23 0.17~0.37 0.35~0.65 ≤0.025 ≤0.015 ≤0.25 ≤0.25 ≤0.20

1.3 扫描电镜及能谱分析 物, 见图3b )。对腐蚀产物进行能谱分析, 结果见
在水冷壁管泄漏点处截取试样, 经镶嵌、 磨抛 图4 , 检测到有较高含量的硫和氯等腐蚀性元素,
后在显 微 镜 下 观 察, 泄 漏 点 处 的 微 观 形 貌 见 图 以及钠、 镁、 钾和钙等元素。判定是由硫和氯元素
3a ), 从形貌可判断其穿孔是从管道外壁向内壁扩 引发电化学反应从而使材料发生腐蚀, 从而穿孔
展。进一步放大外壁处, 可见其表面存在腐蚀产 的 [ 3 ] 。

图3 水冷壁管泄漏点处和外壁处的微观形貌

Fi g 3 Micromor p holo gy ofleaka g e p ointa andouterwallb ofwaterwalltube
1.4 显微组织观察 壁可见明显的减薄区域, 放大观察泄漏点处, 显微组
在水冷壁管泄漏点外壁处截取试样, 经镶嵌、 磨 织为铁素体+ 珠光体, 组织未见变形 [ 4 ] , 见图 5b ),
抛及浸蚀后进行显微组织观察。由图5可见, 管外 说明管壁没有发生塑性变形。

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