Page 72 - 理化检验-物理分册2023年第十期
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王庆峰: 火力发电厂末级再热器 G102钢管泄漏原因
图7 34-9上口、 34-9下口和31-9的SEM 形貌
2 综合分析 438 — 2016 《 火力发电厂金属技术监督规程》 要求,
G102钢管碳化物明显聚集长大( 3 μ m~4 μ m ) 时,
从宏观形貌上看, 末级再热器爆口呈脆性断裂 应进行材料评定和寿命评估; 同时, 爆口附近存在大
特征, 断口粗糙且不平整, 管壁减薄明显。爆管及附 量蠕变孔洞, 孔洞多位于三角晶界处和碳化物颗粒
近取样管内、 外壁均存在氧化皮, 外壁氧化皮呈树皮 附近, 部分蠕变孔洞尺寸已达10 μ m , 达到蠕变寿命
状, 较脆且易剥落, 而内壁氧化皮致密, 与金属结合 后期。 31-9迎烟气侧组织老化程度与 34-9 管子相
牢固。 34-9上口、 34-9下口以及31-9迎烟气侧内壁 近, 老化级别为4.5级, 但其晶界碳化物颗粒尺寸基
氧化皮相对较厚, 大于 1mm , 最厚处为 1.54mm 本小于2 μ m , 且未见蠕变孔洞; 紧邻泄漏管的34-10
( 34-9下口)。较厚氧化皮严重降低了管子的有效 管子老化级别为2.5级, 晶界处碳化物颗粒有增多、
承载壁厚 [ 8-9 ] , 爆口处管壁最薄处为1.3mm , 爆口附 增大现象, 但尚保存部分贝氏体区域痕迹。总体而
近管子壁厚仅约为2mm 。 言, 泄漏管运行16万小时后组织老化明显, 回火贝
从显微组织上看, 34-9 上下口、 34-9 下口迎烟 氏体逐步消失, Mo 、 W 元素从固溶体中析出, 在晶
气侧组织老化级别均为 4.5 级, 回火贝氏体区域基 界处形成块状和条状 M 6 C 碳化物, 并逐渐长大, 碳
本消失, 晶内碳化物显著减少, 粗大的碳化物主要分 化物尺寸最大已达5 μ m 左右。
布于晶界处, 34-9爆口位置晶界处的碳化物尺寸最 从力学性能上看, 34-9上口和下口迎烟气侧试
大为5 μ m 左右, 泄漏管其他位置( 34-9上口和34-9 样断后伸长率远低于标准下限值 18.0% 。 34-9 上
下口) 碳化物颗粒尺寸已达4 μ m 左右。按照 DL / T 口和下口碳化物明显聚集长大, 尺寸已达 4 μ m 左
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