TP347H奥氏体不锈钢高温过热器管的短时爆管分析

　　《TP347H奥氏体不锈钢高温过热器管的短时爆管分析由会员分享，可在线阅读，更多相关《TP347H奥氏体不锈钢高温过热器管的短时爆管分析（5页珍藏版）请在人人文库网上搜索。

　　1、TP347H奥氏体不锈钢高温过热器管爆管分析赵勇大唐长春第三热电厂摘要：对爆管试样进行宏观形貌分析、金相分析、力学性能测试、晶间腐蚀试验，测试结果表明爆管是由于TP347H管材弯制后未按规定进行固溶处理导致的晶间腐蚀爆管。关键词：奥氏体不锈钢爆管晶间腐蚀前言随着我国经济的高速发展，促进了火力发电的迅猛发展，超(超)临界机组已成为目前火力发电的主流机组，使我国火电进入了大容量、高参数、序列化发展的阶段。目前亚临界压力或超临界压力锅炉过热器最高实际壁温都超过了600，珠光体耐热钢已不能适应，而贝氏体耐热钢虽有良好的组织稳定性、较高的高温长时性能和良好的工艺性能，但由于铬含量较低,在60

　　2、0以上时抗氧化能力较差，因而也不能完全适应亚临界及以上参数锅炉的要求。目前在以上锅炉过热器高温段广泛使用TP347H等奥氏体不锈耐热钢。北方某电厂高温过热器材质为TP347H奥氏体不锈钢，在累计运行时间不到1000小时内，相继发生4次爆管事故，造成了巨大的经济损失。本文采用各种分析测试手段对爆管样品进行分析，寻找其破坏的原因。1实验1.1宏观分析爆管部位图1爆管现场照片过热器开裂位置均在弯头内弧，周向开裂，如图1所示。对裂纹取样观察，发现外壁裂纹比内壁裂纹长；裂纹打开后发现可见断口较为平整，无明显塑性变形，从断裂纹路的指向可以看出断裂的起源区、扩展区和终端区，源区位于外壁，裂纹由外壁向内

　　3、壁发展。断口较为平整，属于脆性断裂，无明显塑性变形。断口表面有一定量垢层；弯管内外表面无裂纹、折叠、轧折、结疤等表面缺陷，无鼓包、胀粗等超温现象。1.2断口形貌图2(a)为裂纹的金相图片，从图中爆裂管子金相组织为奥氏体，晶界有少数碳化物聚集，晶粒较均匀，未见异常。裂纹均为沿晶裂纹。图2(b)为断口的电镜扫描图，未见明显疲劳断裂特征。自168试运行通过后，累计运行时间不到500小时，故可排除长期运行过热的可能性，爆口也不具备短时超温爆口的特征。(a)(b)图2裂纹和短口的形貌图1.3金相分析(a)(b)(c)图3过热器管截面不同区域金相组织图(a)内弧面；(b)中性面；(c)外弧面.从

　　4、图中可以看出，金相组织图为奥氏体沿晶分布的碳化物，晶粒度3.5级，观察到明显的孪晶和滑移线，证明管子弯管后未经固溶处理。晶粒度符合设计要求。1.4成分分析表1TP347H过热器管化学成分(%)CSiCrSNiNbASMESA213-920.080.7517.0-20.00.0309.00-13.0/高过管TP347H0.0590.4917.200.0239.950.77从表1中可以看出，管子的材质符合ASMESA213-92标准对TP347H新钢管化学成分的要求。1.5硬度试验硬度从物理意义上讲是材料本征结合力的度量。某种程度上可以反映材料微结构的变化，是材料力学性能表征的一项重要指标。