Page 76 - 理化检验-物理分册2025年第三期
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刘连花，等：锅炉过热器无缝钢管渗漏原因
裂纹，裂纹沿晶界延伸时，产生二次裂纹，晶界上有 符合GB/T 5310—2017对07Cr18Ni11Nb钢的要求。
黑色凹坑和明显的灰色腐蚀产物[见图2（c）~2（d）]； 1.5 扫描电镜和能谱分析
锅炉过热器的轴向组织同样由奥氏体+少量第二相 用超声波清洗和高压气体喷吹试样内表面，将
（或碳化物）组成，有“带状组织”痕迹[见图2（e）~ 其置于扫描电镜下观察，结果如图3所示。由图3可
2（f）， 部分奥氏体出现孪晶条纹，其晶粒度为6级。 知：锅炉过热器钢管内侧表面存在大量块状氧化物
]
GB/T 5310—2017对07Cr18Ni11Nb钢的晶粒度要 锈斑[见图3（a）~3（b）]，同时径向方向出现粗大的
求为4~7级，因此可知锅炉过热器钢管的显微组织 弯曲裂纹[（见图3（c）]，长度约为3.5 mm；内表面可
符合标准要求。 见细小裂纹。
1.4 硬度测试 用能谱仪对氧化物锈斑处进行能谱分析，结果
采用维氏硬度计在制备好的金相试样上进行维 如图4所示。由图4可知，过热器钢管内表面除含有
氏硬度测试，载荷为1 961.33 N，保载时间为15 s，结 07Cr18Ni11Nb不锈钢基本元素外，还存在大量O元
果如表2所示。由表2可知：过热器钢管材料的硬度 素和少量S元素，表明内表面氧化严重，还残留高温
烟气中的S元素。图5为锅炉过热器钢管试样外表
表2 锅炉过热器的硬度测试结果 HV0.2
面SEM形貌。由图5可知：外表面同样存在腐蚀坑
维氏硬度 横向 纵向
或氧化物锈斑，还存在几处径向裂纹，裂纹长度为
实测值 165，150，162 161，152，159 1~5 mm，其中图5（a）中的裂纹与图3（c）中的裂纹
平均值 159 157 位于过热器管内外表面对应的位置，为弯曲的贯穿
标准值 150~200 裂纹 ；外表面部分区域组织呈“冰糖状”形态，沿
[5]
图 3 钢管试样内表面 SEM 形貌
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