氮化硼含量对热化学反应法制得陶瓷涂层耐高温氯腐蚀性能的影响

采用热化学反应法以复合磷酸盐为黏接剂,在Q235钢基体上制备了不同氮化硼(BN)含量的氧化铝基陶瓷涂层;运用扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了BN含量对热化学反应陶瓷涂层形貌和组织结构、热膨胀系数和耐高温氯腐蚀性能的影响。结果表明:热化学反应涂层与基体反应产生了新相Al0.67Fe0.33PO4,随着陶瓷涂层中BN含量的增加,涂层表面的裂纹和孔隙先减少后增加,30%BN-Al_(2)O_(3)和50%BN-Al_(2)O_(3)陶瓷涂层的热膨胀系数分别为7.9×10-6和7.7×10^(-6),与基体材料Q235的较为接近;热化学反应涂层显著改善了Q235钢的耐高温氯腐蚀性能,其中50%BN-Al_(2)O_(3)陶瓷涂层的耐高温氯腐蚀性能最好。

超超临界锅炉水冷壁涂层失效分析

超低排放锅炉的低氮燃烧使向火侧水冷壁高温腐蚀严重,目前部分发电企业采用水冷壁防腐涂层提高其服役环境下的寿命,针对某发电企业水冷壁涂层脱落进行探究,分析水冷壁的腐蚀机理及涂层的失效原因,结果表明:水冷壁涂层大规模脱落的直接原因为S元素通过涂层孔隙穿透,对涂层进行腐蚀导致涂层与基体结合力下降,产生大量微裂纹,微裂纹在热应力与S腐蚀作用下不断扩展延伸,最终导致涂层大面积脱落失效。

高速火焰喷涂FeCoCrNiAlTi高熵合金涂层的耐高温氯腐蚀性能

目的提高垃圾焚烧发电锅炉的水冷壁和过热器管等部件的使用寿命,确定具有最佳耐高温氯腐蚀性能的高熵合金FeCoCrNiAlTix的成分。方法采用高速火焰喷涂在Q235基体上制备FeCoCrNiAlTi_(x)(x=0、0.4、0.8、1.2、1.6)高熵合金涂层,运用扫描电子显微镜、X射线衍射仪研究Ti含量对涂层形貌和组织结构的影响,并测试涂层的抗热震性能和耐高温氯腐蚀性能。结果高速火焰喷涂熵合金涂层呈典型的层状结构,随着Ti含量的增加,涂层的孔隙率降低,x=1.2时涂层的致密度最高,其孔隙率仅为0.46%。添加Ti后的高熵合金涂层由FCC相和BCC相组成,随着Ti含量的增加,FCC相逐渐减少,涂层主要为BCC相。在800℃到常温的循环热震试验中,高熵合金涂层具有良好的抗热震性能。在60 h的高温熔盐腐蚀后,所有高熵合金涂层相较Q235具有显著的耐高温氯腐蚀性能,对高温腐蚀质量变化进行拟合,发现其满足幂函数模型。结论添加适量的Ti能够改善FeCoCrNiAlTi_(x)高熵合金涂层的成形质量,降低涂层的孔隙率,其中高速火焰喷涂FeCoCrNiAlTi_(1.2)涂层的孔隙率最低,抗热震性能和耐高温氯腐蚀性能最好。

枞树型叶根超声相控阵检测技术研究

枞树型叶根结构复杂,运行中叶片根部应力较大,在不拆卸的状态下对其进行常规超声检测很难达到检测目的。专门针对枞树型叶根设计制作相应的调试和对比试块,并制订检测工艺。通过对枞树型叶根内外弧缺陷的模拟,提供不同深度、长度的缺陷对比并进行图像和数据分析,对实际检测具有较强的指导作用。

相控阵超声波检测技术在汽轮机叶根检测中的应用

针对常规超声波检测方法不能及时有效地发现深埋于叶轮内部的叶根存在的缺陷的情况,介绍了相控阵超声波检测技术的原理、特点及在汽轮机叉型叶根、枞树型叶根无损检测中的应用。相控阵超声波检测技术集多角度换能器于一体,可有效提高汽轮机叶根等复杂金属部件缺陷的检出率,且使检测结果更加直观,易于判断。

20Cr1Mo1VTiB中压调门螺栓断裂失效分析

对20Cr1Mo1VTiB失效螺栓进行理化试验分析其断裂原因,结果表明:机组长期高温运行导致螺栓晶粒粗大,其金相组织由细晶粒贝氏体转变为条状贝氏体加条块状铁素体,微观结构的改变导致螺栓的脆性变大,同时螺栓紧固转矩过大引起应力集中,导致该螺栓脆性断裂。

枞树型叶根超声相控阵检测方法

枞树型叶根是低压转子叶根的主要型式之一,在实际检测时,因其叶根本身的复杂结构及检测空间受限,很难达到预期的检测效果。本文采用超声相控阵技术对枞树型叶根进行检测,试验设计了叶根调试试块和对比试块,对叶根不同位置进行检测,并采用软件对叶根检测数据结合其结构原图,按照1:1拟合出数据图谱,全面分析了超声相控阵检测技术的检测方法及检测效果,得出叶根弧形结构回波会与缺陷波产生明显的干涉,在对叶根不同齿牙的应力区进行检测时应注意探头位置的设计,探头应置于齿牙上方且应有一定的移动空隙以保证获得最佳检测效果。

超临界机组闭式循环冷却泵轴断裂分析及处置建议

某电厂600 MW超临界火电机组的闭式循环冷却泵轴从叶轮位置断裂,自由端滚动轴承损坏。通过对断轴的宏观形貌、微观、化学成分和力学性能等多方面进行分析,发现此轴的断裂可能与疲劳失效和不当的热处理工艺有关,同时提出有针对性的预防措施。

高温再热器管12Cr1MoV/TP347H异种钢焊接接头开裂原因分析

近年来,超超临界锅炉受热面高温段所使用的异种钢焊接接头越来越多,由此失效问题也逐渐增多。针对某电厂超超临界锅炉的高再进口管的异种钢接头,经取样分析,发现焊缝根部凸起是导致异种钢接头失效的主要原因。

热化学反应法金属基复合陶瓷涂层研究进展及其在锅炉腐蚀防护上的应用

热化学反应法制备复合陶瓷涂层因其工艺简单、成本低廉特别适用于大面积应用,与锅炉管道的高温防护相契合,具有广阔的应用前景。本文综述了热化学反应法制备陶瓷涂层的工艺特点和研究现状,分析了热化学反应法中陶瓷骨料配比、粘结剂改性和分散剂等方面对热化学反应法复合陶瓷涂层的性能影响。最后展望了热化学反应法陶瓷涂层在锅炉高温腐蚀防护上的实际应用的问题和研究方向。

叉型叶根超声相控阵检测综合应用研究

叉型叶根结构作为常用的叶根型式之一,在役检测时,因其结构复杂及检测空间受限,常规方法往往很难达到预期的检测效果。采用超声相控阵技术对叉型叶根进行检测,并设计制作相应的调试和对比试块。通过在不同位置对叉型叶根内外弧不同深度模拟缺陷进行检测,并用软件与结构图纸进行1:1拟合对比分析,全面地测试和分析了其检测效果,得出叶根的弧形面和端角产生的结构波会与缺陷波产生复杂的干涉,在对叶根进行检测时,探头应适当往中间侧移动并适当提高检测灵敏度,以保证最佳的检测效果。

基于不同启动方式的1000 MW超超临界汽轮机高温部件低周疲劳损耗研究

为了解汽轮机寿命损耗情况,对汽轮机高温部件寿命影响因素进行分析。基于低周疲劳理论,建立汽轮机高温部件寿命损耗分析模型,采用定量计算方法分析1 000 MW超超临界机组冷态、热态启动方式下高温部件温度偏差变化情况,计算各边界条件下高温部件等效热应力及寿命损耗,并进行敏感性分析。结果表明:汽轮机低周疲劳寿命损耗率对高温部件温度偏差较为敏感,随着温度偏差的升高,汽轮机寿命损耗率大幅升高;相同的温度偏差出现在不同温度区间时,对汽轮机寿命损耗的影响亦不同,高温区间的温度偏差对寿命损耗率影响较大。汽轮机高温部件寿命评估可以为机组启动期间升温速度控制提供技术支持,降低汽轮机寿命损耗,提高机组运行安全性。