Page 76 - 理化检验-物理分册2024年第十二期
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张 炜,等:电厂锅炉水冷壁管泄漏原因
表3 角焊缝试样的化学成分分析结果 %
质量分数
项目
C Si Mn P S Cr Mo Cu Ni V
实测值 0.07 0.51 1.18 0.017 0.010 0.02 0.01 0.03 0.02 0.01
标准值 ≤0.15 ≤0.75 ≤1.60 ≤0.040 ≤0.035 ≤0.20 ≤0.30 — ≤0.30 ≤0.08
1.4 金相检验 为1.5级, 显微组织正常;在密封板与母材角焊缝中
分别对开裂位置向火侧、背火侧母材横截面和 间底部存在未熔合区域,未熔合区附近可见两处沿
密封板角接接头处截取试样,将试样置于光学显微 厚度方向由管外表面向内扩展的裂纹,裂纹宽且直,
镜下观察,结果如图2所示。由图2可知:母材和焊 呈倒三角形态,长度约为50 μm,内有氧化物填充,
缝横截面显微组织为铁素体+珠光体,球化级别均 尖端局部放大后,可见主裂纹附近存在二次裂纹。
20 µm 100 µm
(a) 母材区 (b) 焊缝区
未熔合区
10 mm 200 µm
(c) 未熔合区 (d) 开裂区
50 µm 10 µm
(e) 裂纹尖端 (f) 尖端局部放大
图 2 泄漏管的微观形貌
1.5 扫描电镜(SEM)和能谱分析 冲刷痕迹,断口两侧局部可见相互平行的弧形花样;
在开裂部位截取试样,再用体积分数为 5%的 断口表面存在明显的贝壳纹和微观疲劳辉纹,裂纹
稀盐酸丙酮溶液对断口进行超声波清洗,将清洗前 源区位于外表面密封板拼口处根部,由外表面向内
后断口试样置于扫描电镜下观察,结果如图3所示。 表面扩展。
由图3可知: 水冷壁管局部已开裂,并贯穿整个壁厚, 采用扫描电镜附带的能谱仪对未清洗断口处的
贯穿断口平齐,表面覆盖一层氧化皮层,并可见明显 腐蚀产物层进行能谱分析,结果如图 4所示。未贯
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