Page 92 - 理化检验-物理分册2022年第十二期
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谭晓蒙, 等: 高温过热器 TP347H 钢管焊接接头开裂原因
到焊接接头热影响区附近管材, 钢管母材未发生明显 的显微组织和冲击韧性[ J ] . 机械 工 程 材 料, 2014 , 38
敏化, 其再活化率为 3.8% , 有轻微晶间腐蚀倾向, 且 ( 7 ): 95-98.
断后伸长率为 42% , 韧性也未降低 [ 8 ] 。由于定位块 [ 2 ] 肖纪美 . 不锈钢的金属学问题[ M ] . 北京: 冶金工业出
焊接结束后未进行固溶或去应力处理, 焊接残余应力 版社, 2006.
[ 3 ] 马红, 史志刚, 贺锡鹏, 等 .18-8 型奥氏体不锈钢锅炉
未得到释放, 且焊接接头边缘过渡比较尖锐, 易产生
管服役特性研究( 二)[ J ] . 热力发电, 2012 , 41 ( 2 ): 42-
应力集中区域, 因此在应力作用下, 焊接接头边缘应
46.
力集中区域沿晶界发生开裂。
[ 4 ] 谭晓蒙, 邢敬舒, 田峰, 等 . 电站锅炉奥氏体不 锈 钢 管
3 结语 晶间腐蚀开裂分析[ J ] . 山东电力技术, 2020 , 47 ( 5 ):
77-80.
( 1 ) TP347H 钢管定位块焊接接头开裂性质为 [ 5 ] 李新梅, 张忠文, 杜宝帅, 等 . 时效对 HR3C 钢晶间腐
晶间型应力腐蚀开裂, 主要是由于定位块焊接时产 蚀敏感性的影响[ J ] . 腐蚀科学与 防 护 技 术, 2014 , 26
生的循环热使热影响区管材发生敏化, 焊接后未进 ( 6 ): 541-544.
[ 6 ] 张述林, 李敏娇, 王晓波, 等 .18-8 奥氏体不锈钢的晶
行固溶处理, 从而残留较大应力, 在焊接接头边缘应
力集中区发生应力腐蚀开裂。应在焊接接头收尾处 间腐蚀[ J ] . 中 国 腐 蚀 与 防 护 学 报, 2007 , 27 ( 2 ): 124-
128.
圆滑过渡, 避免过渡处过于尖锐引发的应力集中。
[ 7 ] 朱江 . 激光共聚焦扫描显微镜原位观察奥氏体不锈钢
( 2 )敏化的 TP347H 钢会析出短棒状和连续颗
的敏化过程[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2016 , 52 ( 2 ):
型析出相, 析出相优先在晶界处析出
粒状的 M 23 C 6
83-87 , 91.
并聚集长大, 这会使晶界脆化, 继而在应力作用下引 [ 8 ] 谢春玉, 黄子东, 陈丽玲, 等 . 使用电化学动电 位 再 活
发应力腐蚀开裂。因此, 在 TP347H 钢管焊接后应 化法研究热处理工艺对 304 不锈钢晶间腐蚀敏感性
进行稳定化处理, 对于 TP347H 钢管来说, 一般要 的影响[ J ] . 理 化 检 验( 物 理 分 册), 2017 , 53 ( 5 ): 303-
析出相会全 308 , 332.
加热至 850~930 ℃ 保温, 这时 M 23 C 6
部溶解, 而稳定化元素 Ti , Nb 与 C 结合形 成碳化 [ 9 ] 马红, 张磊, 郑坊平, 等 .18-8 型奥氏体不锈钢锅炉管
物, 可有效地消除晶间腐蚀, 从而避免引起开裂 [ 9 ] 。 服役特性 研 究 ( 六)[ J ] . 热 力 发 电, 2012 , 41 ( 6 ): 32-
35.
参考文献:
[ 1 ] 李新梅, 张忠文, 杜宝帅, 等 .600 ℃ 时效后 HR3C 钢
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GB / T 5310 — 2017 规 定: 外 壁 全 脱 碳 小 于 ( 10 ): 7-10.
0.2mm , 内壁全脱碳 小 于 0.3 mm , 两 者 之 和 小 于 [ 3 ] 张义伟, 袁晓敏, 郑臻, 等 . 控制冷却工艺对 20G 锅炉
0.4mm 。未使用的 3 号管满足该项要求, 而 1 , 2 号 钢显微组织的影响[ J ] . 金属热处理, 2014 , 39 ( 2 ): 93-
管段在发生严重腐蚀减薄后, 仍有非常严重的脱碳 96.
[ 4 ] 李柏涛, 师 玮, 乔 磊, 等 . 高 速 电 弧 喷 涂 Fe-Cr-B-C-Al
情况发生, 显然不满足此项要求。
涂层的组织结构及其高温腐蚀行为[ J ] . 理化检验( 物
建议相关使用方在采购及使用 20G 无缝钢管
理分册), 2017 , 53 ( 4 ): 240-243 , 248.
时, 要求供 货 方 严 格 质 检, 且 按 照 不 能 低 于 GB / T
[ 5 ] 陈丽艳, 吴玉萍, 郭 文 敏, 等 . 高 速 电 弧 喷 涂 Ni-50Cr
5310 — 2017 标准 的 要 求 供 货, 如 使 用 条 件 特 别 苛 合金涂层的抗高 温 氧 化 性 能 [ J ] . 理 化 检 验 ( 物 理 分
刻, 可适当严格要求表面脱碳层指标。 册), 2015 , 51 ( 4 ): 251-255.
[ 6 ] 马向东, 贾益军, 李秀 坤, 等 .20G 钢 管 焊 接 接 头 断 裂
参考文献:
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过程中微观组织及铁素体微区取向与织构演变[ J ] . 析[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2016 , 52 ( 4 ): 265-269.
[ 8 ] 谢庄元, 苏辉, 陈惠民, 等 . 失效 20G 高压炉管热应力
金属学报, 2010 , 46 ( 2 ): 141-146.
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