金属热处理

作者：车鹏程, 邵文柱, 程义, 王硕, 徐航, 李宪爽, 谭舒平

单位：1.哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001;；2.哈电发电设备国家工程研究中心有限公司, 黑龙江 哈尔滨 150028;；3.哈尔滨锅炉厂有限责任公司 高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150046

关键词：瞬时过热,裂纹,应力集中,M₂₃C₆相,形变与开裂

某火电厂锅炉在进行试验管屏风压试验测试时,发现再热器管(22Cr-15Ni钢)与套管(18Cr-8Ni-Nb钢)的密封焊接处存在裂纹,通过样管宏观分析、裂纹金相分析和断口及析出相的SEM/EDS分析了其裂纹产生原因。结果表明,失效处附近存在机械应力输入和焊瘤应力集中的明显痕迹,焊瘤热输入导致局部组织过热,同时基体M23C6球状析出相异常长大造成微观拉应力。上述原因的综合作用最终导致机械应力从应力集中处输入产生微裂纹,并沿着过热弱化的晶界扩展,与基体析出相产生的微裂纹汇合,最终扩展成为环向断口。风压泄漏吹击断口,造成断面上因热输入异常长大的M23C6球状析出相上产生韧性变形凹坑和脆性开裂, 并显露内部枝状晶的微观断口形貌。

来源：2021年第5期

《金属热处理》期刊编辑部

查看金属热处理杂志2021年第5期