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文檔簡介
1、中華人民共和國電力行業(yè)標準DL 440 911992-05-01 實施在役電站鍋爐汽包的檢驗、評定及處理規(guī)程1991-09-16批準1 總則1.1 為加強火力發(fā)電廠鍋爐汽包的安全監(jiān)察,保證安全運行,延長使用壽命,保障人身和國家財產(chǎn)的安全,特制訂本規(guī)程。1.2 本規(guī)程僅適用于火力發(fā)電用鍋爐出口過熱蒸汽壓力等于或大于3.82MPa(表壓)的在役鍋爐汽包。過熱蒸汽壓力小于3.82MPa(表壓)的在役鍋爐汽包可參照執(zhí)行。1.3 火力發(fā)電廠在役鍋爐汽包的檢驗、安全性評定及修復處理等工作必須遵守本規(guī)程。1.4 火力發(fā)電廠用鍋爐汽包的設計、制造、安裝和運行必須符合現(xiàn)行有關技術條件和規(guī)程的規(guī)定。2 檢驗2.1
2、 在役鍋爐汽包的檢驗分定期檢驗和非定期檢驗。一般應根據(jù)電力生產(chǎn)的特點,結合機組的大、小修進行。2.2 在役鍋爐汽包定期檢驗的種類和時間間隔規(guī)定如下:2.2.1 外部檢驗:每年不少于一次,結合安全檢查或計劃小修進行。2.2.2 內部檢驗:投產(chǎn)運行 5萬h后進行第一次檢驗,以后每23年檢驗一次,結合計劃大修進行,其檢驗內容應列入鍋爐檢修工藝規(guī)程。2.2.3 超壓試驗:一般每6年一次,根據(jù)設備的具體技術狀況,經(jīng)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)電力局鍋爐監(jiān)察部門的同意,亦可適當延長或縮短超壓試驗的間隔時間。超壓試驗應結合計劃大修進行,可作為大修中的一個特殊項目列入。2.3 除定期檢驗外,有下列情況之一時也應該進行
3、內、外部檢驗和超壓試驗:2.3.1 汽包停用1 年以上需要恢復運行時。2.3.2 發(fā)生有可能影響汽包強度的事件(如地震、基礎變化等)時。2.3.3 對汽包進行重大修復處理時。2.3.4 根據(jù)運行情況對汽包的安全性發(fā)生懷疑時。2.4 汽包外部檢驗的內容包括:2.4.1 汽包的保溫層應完好。2.4.2 汽包有無明顯的殘余變形或滲漏跡象,如果有則應查明原因。2.4.3 安全閥、壓力表、溫度表、水位表及保護裝置應符合SD167 85電力工業(yè)鍋爐監(jiān)察規(guī)程的有關規(guī)定。2.5 汽包內部檢驗的內容包括:2.5.1 汽包大口徑集中下降管座角焊縫,人孔加強圈焊縫,縱、環(huán)焊縫,封頭過渡區(qū)及其他接管座角焊縫,應該用1
4、0倍放大鏡對內表面進行宏觀檢查,或進行磁粉探傷檢驗,檢驗的數(shù)量應不少于同種焊縫長度的50%。如果檢查發(fā)現(xiàn)有焊接裂紋,則應對同種焊縫進行超聲波探傷抽查??v縫至少抽查25%, 環(huán)縫至少抽查10%, 大口徑集中下降管座角焊縫應100%檢查。對縱、環(huán)焊縫進行抽查時,應包括全部縱、環(huán)焊縫的 T型接頭。2.5.2 上次檢驗發(fā)現(xiàn)嚴重缺陷的部位,以及修復處理過的部位,應在發(fā)現(xiàn)缺陷或修復處理之后的前兩次大修期間,進行100%無損檢驗。以后的檢驗周期,視檢驗結果,并經(jīng)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)電力局鍋爐監(jiān)察部門的同意,可適當延長或縮短。2.5.3 明顯腐蝕的部位,去銹后用肉眼檢查,必要時應進行打磨和壁厚測量。2.5.4
5、 對懷疑由于溫度、壓力或腐蝕介質的作用可能引起材料金相組織變化或損傷(產(chǎn)生應力腐蝕裂紋、疲勞裂紋等)的部位,應進行金相檢驗和無損檢驗。2.6 超壓試驗的內容包括:2.6.1 汽包的超壓試驗應在內、外部檢驗項目全部合格并具備試驗條件后進行,需要重點檢驗的薄弱部位,試驗前應拆除保溫。2.6.2 超壓試驗用壓力表應校驗合格。試驗時,汽包外表面應保持干燥。2.6.3 超壓試驗時的環(huán)境溫度應高于 5C,否則應有防凍措施。水質和進水溫度應按制造廠規(guī)定的數(shù)值控制,進水溫度一般以3070 c為宜。2.6.4 超壓試驗時的壓力為汽包工作壓力的1.25倍,或取制造廠規(guī)定的試驗壓力。試驗時,汽包承受的應力不得超過材
6、料在試驗溫度下屈服強度的90%。2.6.5 超壓試驗時壓力的升降速度,一般應不超過0.3MPa/min。當水壓達到試驗 壓力10%時,應做初步檢查。如未發(fā)現(xiàn)泄漏或其他異?,F(xiàn)象,可再升到工作壓力并進行檢查。然后,升至試驗壓力,并在試驗壓力下保持5min后降到工作壓力,再進行最終檢查。檢查期間壓力應維持不變。2.6.6 超壓試驗合格的標準是:試驗時,汽包金屬壁和焊縫沒有任何水珠和水霧的漏泄痕跡;試驗后宏觀檢查,汽包沒有明顯的殘余變形。2.7 汽包的無損檢驗工作,必須由n級或n級以上級別的鍋爐壓力容器無損檢驗人員進行。2.8 大口徑集中下降管座角焊縫及其他對接焊縫的超聲波探傷應符合GB 113458
7、9鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果的分級標準要求,合格 標準為超聲波B檢驗等級中的 I級。磁粉探傷應符合 JB396585鋼制壓力容器磁粉探傷標準要求。 3評定3.1 在役鍋爐汽包存在有裂紋或其他超標缺陷時,應仔細分析產(chǎn)生的原因和發(fā)展趨勢,對缺陷的嚴重程度做出估價,制訂出具體可行的處理方案。3.2 當用一般方法難以確定裂紋或其他超標缺陷的嚴重程度和發(fā)展趨勢時;或因電力生產(chǎn)緊張,暫時不具備修復處理條件,現(xiàn)有缺陷應該焊補而不能及時焊補時,推薦按我國壓力容器學會和化工機械與自動化學會聯(lián)合提出的CVDA 1984壓力容器缺陷評定規(guī)范或其他斷裂力學方法,對汽包繼續(xù)運行的安全性和剩余壽命進行評定和估算。
8、3.2.1 評定前,應由具有第2.7條規(guī)定資格的無損檢驗人員,對要評定的缺陷進 行復核檢驗,并以復核后的檢驗結果作為評定的依據(jù)。3.2.2 評定結果為不可接受的缺陷;或雖然可以接受,但剩余壽命短,不能保證安全運行到下一個檢修期的缺陷,均應盡快消除后焊補,或適當降參數(shù)運行。3.3 消除裂紋或較深表面缺陷后,應對該部位汽包壁厚進行測量,并按 GB 9222-88水 管鍋爐受壓元件強度計算的規(guī)定,或按設計時采用的強度計算標準,進行強度校核。如果該部位的實際最小壁厚仍滿足理論計算壁厚要求時,可不必焊補,否則應進行焊補。3.4 對按基本負荷設計而實際已帶變動負荷、甚至頻繁啟停的鍋爐,應對汽包的低周疲勞壽
9、命進行校核計算,以便通過控制啟停及變動負荷速度等辦法,盡量減少其疲勞損傷。3.5 鍋爐汽包的低周疲勞壽命的計算,可按生產(chǎn)廠制訂的疲勞壽命計算方法或參照其他標準的疲勞壽命計算方法進行。 采用國外引進材料制造的鍋爐汽包, 亦可 按生產(chǎn)國規(guī)定的疲 勞壽命計算方法進行。作,必須由3.6 鍋爐汽包的安全性評定和剩余壽命估算,以及低周疲勞壽命的分析計算工上級單位認可的有評定和計算經(jīng)驗的單位承擔。工作完成后應提出完 整的安全性評定和壽命估算技術報告。評定和計算結果需組織有關專家審議通過。3.7 評定結果必'須報?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)電力局鍋爐監(jiān)察部門審核批準。4處理4.1 當汽包必須進行焊補處理時,要
10、制訂合理可行的焊補工藝(包括焊條的選用、施焊工藝、 預熱、層間溫度、消氫處理及消除應力熱處理規(guī)范的制定等)。若無 成熟的焊補工藝,應進行嚴格的焊補工藝評定試驗,制訂焊補技術方案,證明工藝可行并經(jīng)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)電力局鍋爐監(jiān)察部門批準后方可正式焊 補。4.2 焊補前,宜采用機械方法清除缺陷,嚴禁用火焰切割,且應盡量少割除修復部位的金屬,切削時不得使金屬受氧化。清除部位不得有溝槽棱角,要修成圓弧過渡,圓角半徑要大于30mm,表面粗糙度Ra的最大允許值為12.5 m(即光潔 度為 3)。4.3 裂紋或缺陷被消除后,應采用磁粉探傷或著色探傷進行檢驗,必要時可采用10%硝酸酒精溶液進行浸蝕并經(jīng)輕微打
11、磨后觀察,確認缺陷已被徹底消除后方可焊補。4.4 汽包的焊補工作,必須由經(jīng)SD26388焊工技術考核規(guī)程 或勞動人事 部頒發(fā)的鍋 爐壓力容器焊工考試規(guī)則考試合格,焊補前按規(guī)定焊接工藝進行過模擬試焊,并達到技術要求的焊工擔任。4.5 焊補前,應對焊接設備的電流表、電壓表、氣體流量計等儀表,以及規(guī)范參 數(shù)的調節(jié) 裝置進行校驗。儀表或調節(jié)裝置失靈時不得使用。4.6 焊接材料的質量應符合國家標準、部頒標準或有關專業(yè)技術標準要求。焊條 應有制造 廠的質量合格證,并按有關規(guī)定驗收合格后方可使用。無合格證或對質 量有懷疑時,應按 批號抽檢。抽檢合格后方可使用。4.7 焊接材料的選用,應根據(jù)母材的化學成分和機
12、械性能、焊接材料的工藝性能以及使用性能等綜合確定:4.7.1 同種鋼材的焊接,一般可選擇焊縫金屬的機械性能和化學成分與母材相當、且工藝性能良好的焊條。4.7.2 異種鋼焊接時,一般可選用化學成分與合金含量低的一側材料相近且機械性能相匹配的焊條,或介于兩者之間的焊條。4.8 施焊前,焊條應按規(guī)定烘干。烘干后放入保溫筒內保溫,隨用隨取,避免受潮。焊條烘干后在保溫筒內存放的時間也不宜過長。面積的焊少于壁厚的3倍,4.9 施焊前,應對被焊件進行預熱。對于大口徑集中下降管座角焊縫或其他較大 補,應沿汽包焊補部位環(huán)向預熱一周,預熱寬度在焊補處兩側每邊應不保溫范圍應為實際加熱區(qū)的1.5倍。在整個焊補過程中,
13、各焊層均應始終保持規(guī)定的預熱 溫度。4.10 焊補時的預熱溫度依鋼種而異,部分鋼種的預熱溫度推薦如下:20g(20K)150 200 c22g(22K)150 200 c19Mn5200 250 cSA299150 200 c14MnMoVg200 250 c18MnMoNbg 200 250 c16MnNiMo(16 P HMA)200250 cBHW35200 250 c碳當量Ce大于0.45%的其他合金鋼焊前也應當預熱。推薦的碳當量計算公式為:Ce =C +MnCr Ni Mo V+ + +51545異種鋼焊接時,預熱溫度應按可焊性較差或合金成分較高的鋼種選擇。注:碳當量一一在鋼材成分中
14、,對熱影響區(qū)硬化影響最大的是含碳量,其次是鎰、銘、鋁。把碳和碳以外的合金元素的影響換算成等效的含碳量,即為碳當量。一般經(jīng)驗認為,Ce< 0.4%時,焊接性能良好;Ce> 0.4%時,淬硬性明顯,焊接時需要預熱。4.11 焊補時應采用多層多道焊,施焊要連續(xù)進行,不宜中斷。多層焊縫的接頭應錯開。每條焊道起弧位置的重疊長度應不小于10mm,收弧時應將熔池填滿。層間需均勻錘擊焊道,以減少焊接殘余應力。錘擊可采用輕型風鎬。錘擊風壓一般為29.449.0N/cm2。錘頭應呈圓弧狀,錘頭寬度為 1012mm,錘痕深度為 0.31.0mm。4.12 為降低焊接殘余應力,改善焊縫和熱影響區(qū)的金屬組織
15、和性能,避免出現(xiàn)焊接裂紋,焊補完畢后,需在300350c下進行34h的消氫處理,然后再 進行消除應力熱處理。4.13 消除應力熱處理前,焊補區(qū)加熱部位的溫度不允許冷卻到150 C以下。4.14 焊后消除應力熱處理,宜采用整體熱處理,也可以采用局部熱處理。局部熱處理宜采用環(huán)向整圈加熱的方法,焊縫兩側的加熱寬度應各不小于汽包壁厚的4倍。采用局部分段熱處理時,加熱的各段應至少有1500mm重疊的部分,同時應采取措施,控制不加熱部位的溫度梯度,以減少殘余應力。4.15 熱處理時,應確保加熱溫度均勻,推薦采用工頻感應加熱法、紅外加熱法或電阻加熱法。4.16 部分鋼種消除應力的熱處理加熱溫度推薦如下:20
16、g(20K)600 650 c22g(22K)600 630 c19Mn5560 610 cSA299600 650 c14MnMoVg600650 c18MnMoNbg600 650 cBHW35600 630 c16MnNiMo(16 P HMA) 620 650 cA c。不得超過50 C。避免因自重對于異種鋼接頭,其加熱溫度不超過合金成分較低一側鋼種的下臨界點4.17 焊后熱處理過程中的升、降溫速度 v, 一般應滿足:25 . <250 oC/h0J-t1 lf: 6壁厚,mm。在300c以下的升、降溫速度一般可不控制。4.18 熱處理時的升、降溫過程和恒溫過程中,加熱范圍內任意
17、兩點的溫差,4.19 測溫時宜采用溫度自動記錄系統(tǒng)。測溫用熱電偶和儀表應校驗合格。4.20 在焊補和熱處理過程中,有關部件應墊牢,使得汽包既能自由膨脹,又要等因素引起焊接變形。必要時,焊補前后應測量汽包的撓度和橢圓度,以監(jiān)視汽包的變形情況。4.21 施焊時,嚴禁在汽包表面隨意引燃電弧、試驗電流或焊接臨時支撐物。4.22 焊后熱處理完畢,應將焊補區(qū)表面打磨至粗糙度Ra的最大允許值12.5 pm以下,并使之與周圍金屬基本齊平,然后進行100%的無損檢驗和硬度檢驗。必要時再進行金相檢驗 和殘余應力測定,以保證焊接質量。無淬硬性4.22.1 金相檢驗的合格標準是:在母材、焊縫和熱影響區(qū)無裂紋;無過燒組
18、織;馬氏體組織。4.22.2 硬度檢驗的合格標準是:熱處理后焊縫及熱影響區(qū)金屬的布氏硬度(HB) 不應超過母材的布氏硬度值加100,且不大于300。4.22.3 熱處理后焊補區(qū)殘余應力值一般不超過140MPa。 殘余應力的測量,推薦 用小孔釋放法進行。當檢驗結果超過上述規(guī)定值時,需查明原因,采取必要措施。4.23 汽包因應力腐蝕或疲勞造成的大面積損傷屬晶間損傷類型,是無法徹底消除的缺陷,不宜用焊補方法處理。4.24 為確保焊補質量,同一部位的挖補不得超過三次。4.25 汽包的修復處理工作完成后,檢修部門應會同使用部門對焊補質量進行驗收。 驗收合格,經(jīng)雙方負責人簽字,并報?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)電力
19、局鍋爐監(jiān)察部門批準后,方可投入運行。4.26 汽包缺陷的檢驗和處理過程中的安全工作,應符合電業(yè)安全工作規(guī)程(熱 力和機械部分)的有關規(guī)定。4.27 汽包修復處理過程中,有關檢驗、評定和處理各項工作的技術資料整理后交資料室妥為保存。附加說明: 本規(guī)程由能源部科技術司提出。 本規(guī)程由能源部電站金屬材料標準化技術委員會歸口。 本規(guī)程由能源部西安熱工研究所負責起草。 本規(guī)程主要起草人:王金瑞,李益民。重要、常用的鍋爐管材20G是GB5310-95的納標鋼號(德國的 st45.8、日本的STB42、美國的SA106B),化學成分和力學性能與20板材基本相同。該鋼有一定的常溫和中高溫強度,含碳量較低,有較
20、佳的塑性和韌性,其冷熱成型和焊接性能良好。其主要用于制造高壓和更高參數(shù)的鍋爐管件,低溫段的過熱器、再熱器,省煤器及水冷壁等;如小口徑管做壁溫0500c的受熱面管子、以及水冷壁管、省煤器管等,大口徑管做壁溫0 450c的蒸汽管道、集箱(省煤器、水冷壁、低溫過熱器和再熱器聯(lián)箱),介質溫度0 450c的管路附件等。由于碳鋼在450c以上長期運行將產(chǎn)生石墨化,因此作為受熱面管子的長期最高使用溫度最好限制到450以下。SA-210C(25MnG) :是 ASME SA-210 標準中的鋼號,是鍋爐和過熱器用碳錳鋼小口徑管,珠光體型熱強鋼。定名為 25MnG其化學成分簡單,除碳、鎰含量較高外,其余與20G
21、相近,故其屈服強度較 20G高約20溢右,而塑、韌性則與 20G相當。用其代替20G,可以減薄壁厚,降低材料用量,還可以改善鍋爐的傳熱狀況。其使 用部位和使用溫度與 20G基本相同,主要用于工作溫度低于500c的水冷壁、省煤器、低溫過熱器等部件。SA-106C:是ASME SA-106標準中的鋼號,是高溫用大口徑鍋爐和過熱器用碳-鎰鋼管。其化學成分簡單、與20G碳鋼類似,但碳、鎰含量較高,故其屈服強度較20G高約12溢右,而塑、韌性也并不差。該鋼的生產(chǎn)工藝簡單,冷熱加工性能好。用其代替20G制造集箱(省煤器、水冷壁、低溫過熱器和再熱器聯(lián)箱),可以減薄壁厚約10%既可節(jié)約材料費用,又可減少焊接工
22、作量,并改善聯(lián)箱啟動時的應力差。15Mo3 (15MoG :是DIN17175標準中的鋼管,是鍋爐和過熱器用碳鋁鋼小口徑管,珠光體型熱強鋼。我國于1995年將其移植到GB5310定名為15MoG其化學成分簡單,但含有鋁,故在保持與碳鋼相同的工藝性能的情況下,其熱強性能優(yōu)于 碳鋼。因其性能良好,價格便宜,得到世界各國的廣泛采用。但該鋼在高溫下長期運行有石墨化傾向,故其使用溫度應控制在510以下,在冶煉時應限制Al 的加入量以控制并延緩其石墨化進程。此鋼管主要用于低溫過熱器和低溫再熱器,使用壁溫溫度在 510c以下。其化學成分C0.12-0.20 , Si0.10-0.35 , Mn0.40-0.
23、80 , S<0.035, P<0.035, Mo0.25-0.35 ;正火態(tài)強度水平 (rS>270-285, ab»450 -600 MPa 塑性 S >22。SA-209T1a (20MoG :是ASME SA-209標準中的鋼號,是鍋爐和過熱器用碳鋁鋼小口徑管,珠光體型熱強鋼。我國于 1995 年將其移植到GB531Q定名為20MoG其化學成分簡單,但含有鋁,故在保持與碳鋼相同的工藝性能的情況下,其熱強性 能優(yōu)于碳鋼。但該鋼在高溫下長期運行也有石墨化傾向,故其使用溫度應控制在510以下并防止超溫,在冶煉時應限制Al 的加入量以控制并延緩其石墨化進程。此
24、鋼管主要用于水冷壁、過熱器和再熱器等部件,使用壁溫溫度在510以下。其化學成分 C0.15-0.25 , Si0.10-0.50 , Mn0.30-0.80 , S<0.025, P<0.025,Mo0.44-0.65 ;正火態(tài)強度水平 a s>220,ab>415 MPa 塑性 5 >30o15CrMoG是 GB5310-95鋼號(對應的是世界各國廣泛應用的1Cr-1/2Mo和11/4Cr-1/2Mo-Si 型鋼),其銘含量較 12CrMo鋼高,因此在500- 550具有較高的熱強性。當溫度超過550時,其熱強性顯著降低,當其在500- 550長期運行時,不產(chǎn)生
25、石墨化,但會產(chǎn)生碳化物球化及合金元素的再分配,這些均導致鋼的熱強性降低,鋼在450時抗松馳性能好。其制管和焊接等工藝性能良好。主要用作為蒸汽參數(shù)550以下的高、中壓蒸汽導管和聯(lián)箱、管壁溫度560以下的過熱器管等。其化學成分 C0.12-0.18 , Si0.17-0.37 , Mn0.40-0.70 , S<0.030, P<0.030,Cr0.80-1.10 , Mo0.40-0.55 ;正回火態(tài)下強度水平 as>235, a b»440-640 MPa 塑性 S >21。T22 (P22)、12Cr2MoG T22 (P22)是 ASME SA213 (
26、SA335)規(guī)范材料,我國 GB5310-95將其列入。在 Cr-Mo 鋼系列中,它的熱強性能比較高,同一溫度下的持久強度和許用應力甚至于比9Cr-1Mo 鋼還要高,因此其在國外火電、核電和壓力容器上都得到廣泛的應用。但其技術經(jīng)濟性不如我國的12Cr1MoV因此在國內的火電鍋爐制造中用得較少。只是在用戶要求時才給予采用(特別是按 ASM覬范設計制造時)。該鋼對熱處理不敏感,有較高的持久塑性和良好的焊接性能。T22小口徑管主要用作為金屬壁溫580以下的過熱器和再熱器等受熱面管等,P22 大口徑管則主要用于金屬壁溫在不超過565的過熱器/再熱器聯(lián)箱和主蒸汽管道。其化學成分CX0.15, Si<
27、;0.50,Mn0.30-0.60 , S<0.025, P<0.025,Cr1.90-2.60 ,Mo0.87-1.13 ;正回火態(tài)下強度水平as>280, a b»450-600 MPa 塑性 S >20。12CUM0VG是GB5310-95的納標鋼,是國內高壓、超高壓、亞臨界電站鍋爐過熱器、集箱和主蒸汽導管廣泛采用的鋼種化學成分和力學性能與 12CUM0V板材基本相同。其化學成分簡單,總合金含量在2%Z下,為低碳、低合金的珠光體型熱強鋼。其中的銳能與碳形成穩(wěn)定的碳化物VC,可使鋼中的銘與鋁優(yōu)先固溶存在于鐵素體中,并減慢了銘和鋁從鐵素體到碳化物的轉移速度,
28、使鋼在高溫下更為穩(wěn)定。此鋼中的合金元素總量只有國外廣泛使用的2.25Cr-1M0 鋼的一半,但在580、10 萬 h 的持久強度比后者卻高40%;而且其生產(chǎn)工藝簡單,焊接性能良好,只要嚴格熱處理工藝,就能得到滿意的綜合性能和熱強性能。電站實際運行表明:12CUM0V主蒸汽管道在540c安全運行10萬h后,仍可繼續(xù)使用。其大口徑管主要用作蒸汽參數(shù)565以下的集箱、主蒸汽導管等,小口徑管用于金屬壁溫580以下的鍋爐受熱面管等。12Cr2MoWVTiB(G102):是GB5310-95中的鋼號,為我國60年代自行開發(fā)、研制的低碳、低合金(多元少量)的貝氏體型熱強鋼,從70 年代就納入了冶金部標準YB
29、529-70 和現(xiàn)在的國標,1980 年底該鋼通過了冶金部、一機部和電力部的聯(lián)合鑒定。該鋼具有良好的綜合機械性能,其熱強性和使用溫度超過國外同類鋼種,在620達到某些鉻鎳奧氏體鋼的水平。這是因為鋼中所含合金元素種類較多,且還加入了提高抗氧化性能的元素如Cr、 Si 等,故其最高使用溫度可達620。電站實際運行表明:長期運行后鋼管的組織和性能變化不大。主要用作金屬溫度0620c的超高參數(shù)鍋爐過熱器管、再熱器管。其化學成分 C0.08-0.15 , Si0.45-0.75 , Mn0.45-0.65 , SK 0.030, % 0.030,Cr1.60-2.10 , Mo0.50-0.65 , V
30、0.28-0.42 ,Ti0.08-0.18 , W0.30-0.55 , B0.002-0.008 ;正回火態(tài)下強度水平a s>345, a b»540 -735 MPq 塑性 S >18。SA-213T91 (335P91):是ASME SA-213 (335)標準中的鋼號。是由美國橡膠嶺國家試驗室研制開發(fā)的、用于核電(也可用于其它方面)高溫受壓部件的材料,該鋼是在 T9 (9Cr-1Mo)鋼的基礎上,在限制碳含量上下限、更加嚴格控制P和S等殘余元素含量的同時,添加了微量 0.030-0.070%的N、以及微量的強碳化物形成元素 0.18-0.25%的V和0.06-0
31、.10%的Nb,以達到細化晶粒要求,從而形成的新型鐵素體型耐熱合金鋼;其為 ASME SA-213列標鋼號,我國于1995年將該鋼移 植到GB5310標準中,牌號定為 10Cr9Mo1VNb而國際標準ISO/DIS9329-2列為X10 CrMoVNb9-1。因其含鉻量(9%)較高,其抗氧化、抗腐蝕性能、高溫強度及非石墨化傾向均優(yōu)于低合金鋼,元素鉬(1%)主要提高高溫強度,并抑制鉻鋼的熱脆傾向;與 T9 相比, 改善了焊接性能和熱疲勞性能、其在600的持久強度是后者的三倍,且保持了 T9 (9Cr-1Mo)鋼的優(yōu)良的抗高溫腐蝕性能;與奧氏體不銹鋼相比,膨脹系數(shù)小、熱傳導性能好、并有較高的持久強
32、度(如與TP304奧氏體鋼比,等到強溫度為625C,等應力溫度為607C)。故其具有較好的綜合力學性能、且時效前后的組織和性能穩(wěn)定,具有良好的焊接性能和工藝性能,較高的持久強度及抗氧化性。主要用于鍋爐中金屬溫度0650c的過熱器和再熱器。其化學成分 C0.08-0.12 , Si0.20-0.50 , Mn0.30-0.60 , S<0.010, P<0.020, Cr8.00-9.50 , Mo0.85-1.05 , V0.18-0.25 , Al <0.04, Nb0.06-0.10 , N0.03-0.07 ;正回火態(tài)下強度水平a s>415, a b»
33、585 MPq 塑性 S >20。T23( HCM2S) : 是日本住友金屬株式會社在我國G102( 12Cr2MoWVTiB) 基礎上,將碳含量從0.08-0.15% 降低至 0.04-0.10% 、Mo量從0.50-0.65%降低至0.05-0.30%、提高 W4從0.30-0.55%至1.45-1.75% ,并形成以 W±的 W-Mo的復合固溶強化,加入微量Nb和N形成碳氮化物(主要為 VC VN M23C陰口 M7c3彌散沉淀強化,而研制成功的低碳低合金貝氏體型耐熱鋼,近年由ASME Code Case 2199-1批準,牌號為T23。該鋼的前身、我國的 G102在國內
34、的大型電站鍋爐上已經(jīng)得到廣泛應用 T23 (HCM2S鋼時效前后的力學性能和金相組織差異??;焊接性能好,優(yōu)于我國的G1029;耐蝕性較好;室溫強度和沖擊韌性較 G102為佳,其許用應力也基本相同。至少等同于我國的 G102、而優(yōu)于SA213-T22和我國的12Cr1MoZ 總的說來,HCM2S勺優(yōu)點較多,由于G012在我國的鍋爐中已經(jīng)成功應用多年,HCM2S岡在國內等同代替G102完全可行。T23 (HCM2s鋼管性能良好,其最高使用溫度為600C,最佳使用溫度為 550C??捎糜谥圃齑笮碗娬惧仩t金屬壁溫不超過600的過熱器和再熱器。T92 (NF616):是日本新日鐵在 T91基礎上,對成分
35、做了進一步完善改進、采用復合-多元的強化手段,適當降低Mo含量至0.30-0.60%、加入1.50-2.00%的W形成以WJ主W-Mo的復合固溶強化,加入 N形成間隙固溶強化,加入 V、Nb和N 形成碳氮化物彌散沉淀強化以及加入微量的B (0.001-0.006% )形成B的晶界強化,從而研制開發(fā)的新型鐵素體耐熱合金鋼。此鋼在日本稱為 NF616;現(xiàn)已納入 ASME SA-213標準。T92 與 T91 一樣,具有比奧氏體鋼更為優(yōu)良的熱膨脹系數(shù)和導熱系數(shù),其具有極好的持久強度、高的許用應力、良好的韌性和可焊性。其持久強度 許用應力 較 T91 更高,在650的持久強度 許用應力 為 T91 的
36、 1.6 倍;且具有較好的抗蒸汽氧化性能和焊接性能,與T91 基本相同。六西格瑪品質論壇.C T3q o O R8i _T92鋼管性能優(yōu)良,使用溫度可達650Co可部分替代 TP304H和TP347H奧氏體不銹鋼管,制造金屬壁溫不超過650的亞臨界、超臨界乃至超超臨界的電站鍋爐的高溫過熱器和再熱器管等受壓部件,避免或減少異種鋼接頭,改善鋼管 的運行性能。其同樣也可用作為壓力容器和核電高溫受壓件用鋼。該鋼作為將來、現(xiàn)有鍋爐的最高溫度區(qū)以及超臨界壓力 鍋爐管子用鋼,將能得到廣泛應用T122 ( HCM12A :是日本住友金屬株式會社以德國X20CrMoV12偽基研制的 HCM12HCM1井,降低了 X20CrMoV121的碳含量,在鋼中加入1%勺WW少量的Nb,形成W-Mo的復合固溶強化和更加穩(wěn)定的細小碳化鋁彌散沉淀強化,提高組織穩(wěn)定性 和高溫強度)的基礎上,進一步調整成分:提高幅量至2必右、降低Mo含量至0.25-0.60% ,還加入1溢右的Cu和微量N 、B,形成以W為主的W-McM合固溶強化、氮的間隙固溶強化、銅相和碳氮化物的彌散沉淀強化的多種強化,從而 研制而成的12%Cr的低碳合金耐熱鋼。在正回火狀態(tài)下鋼中的主要沉淀相為VC VN M23C6近年由ASME Code C
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