T23耐热钢焊缝失效分析

分析研究了T23钢作为低温再热器在服役过程中焊口泄漏的原因,发现热影响区再热裂纹的萌生是泄漏的起因。导致再热裂纹萌生的原因主要有:焊接过程中存在强制对口,使得焊口存在应力集中;焊口的热影响区组织为粗大的淬硬马氏体组织,且存在明显孔洞,使得该处的综合力学性能较低,促使再热裂纹的萌生。

T23水冷壁焊接接头失效分析

超超临界塔式锅炉T23水冷壁运行一段时间后,多处焊缝出现不同程度的泄漏,严重影响机组的安全性。断口分析发现轴向拉应力产生的环向裂纹在热疲劳作用下导致了接头泄漏。通过有限元分析软件ABaqus模拟了T23水冷壁管的焊接过程,获得焊接残余应力分布场,在此基础上研究了强制对口产生的装配应力对T23水冷壁管焊接接头应力场的影响,发现强制对口严重影响焊接接头处的应力,极易造成T23水冷壁焊接接头的失效泄漏。从许用应力角度给出了强制对口所能承受的最大弯矩,为存在错边问题的T23水冷壁焊接施工规范提供了参考依据。最后对水冷壁温度波动产生的热疲劳行为进行了分析,结果表明热疲劳是环向裂纹扩展的关键因素。