超临界汽轮机低压转子0Cr17Ni4Cu4Nb钢叶片断裂原因

某超临界汽轮机低压转子次末级0Cr17Ni4Cu4Nb钢叶片发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜及能谱分析、金相检验、硬度测试等方法分析了叶片断裂的原因。结果表明:在灵活性运行工况下,机组承受的载荷频繁发生变化,造成低压缸进汽量和汽流频繁大幅波动,导致长叶型的次末级叶片在运行过程中发生颤振;次末级叶片的叶根尺寸与叶根槽不匹配,使叶根松动、叶片晃动,加剧了叶片的颤振;在两种因素共同作用下,机组出汽侧近叶根的应力集中区域萌生了裂纹,在叶片颤振产生的交变应力作用下,裂纹以疲劳的形式不断扩展,最终导致叶片整体断裂。

补焊修复12Cr12Mo钢叶片表层复合喷丸后的残余应力

对补焊修复的12Cr12Mo马氏体耐热钢燃气轮机叶片表面进行陶瓷丸+玻璃丸的复合喷丸处理,研究了复合喷丸对叶片表层不同位置处残余应力、显微组织以及硬度的影响。结果表明:复合喷丸后叶片表面各区域均引入较高水平的残余压应力场,其中补焊区残余应力的变化最明显,引入的残余压应力最大,由复合喷丸前的35~224 MPa范围拉应力变为-937~-884 MPa范围压应力;复合喷丸后,叶片表层的X射线衍射半高宽随距表面距离的增加而减小,补焊区表层的X射线衍射半高宽均高于热影响区和基体,说明随距表面距离的增加,组织变形程度减小,且补焊区组织形变最大,组织最细小;叶片表层的硬度随距表面距离的增加而降低,补焊区的表面硬度为621 HV,高于热影响区的482 HV和基体的431 HV。

30CrMnSiA钢叶片的形变热处理

叶片是鼓风机转子的主要部件,依靠叶片的高速旋转作用可提高气体的压力和速度。叶片在离心力和空气阻力的作用下,受到拉伸和扭曲,产生的应力也不是均匀的。运行实践表明,发电厂、炼钢厂的鼓风机所发生的事故。

轴流式机翼型中空钢叶片的制造工艺

轴流式通风机的机翼型叶片相对于圆弧薄板型叶片,因其效率高、噪声低等优点越来越被广泛使用,机翼型叶片通常采用铝合金铸造、浇钢铸造或锻压制造,但是在特殊设计、小批量的情况下其生产成本过高。为此,可以采用机翼型中空钢叶片焊接制造工艺,以低成本、短时间完成高效、低噪机翼型轴流风机的生产,这种风机既可以用作一般用途,也可以用于耐高温场合。

国产AISI403叶片钢的性能与应用

报道了国产AISI 403叶片钢的物理性能、高温强度、疲劳强度、衰减性能及组织稳定性的试验研究结果,并对其应用情况作了简要介绍.

汽轮机叶片钢1Cr12Ni3Mo2VN热处理工艺

在汽轮机叶片钢国产化过程中，为了保证材料性能，需要选择一个合适的热处理制度，所以针对热处理中回火温度对各项力学性能的影响进行研究。结果表明，该材料的合适淬火温度为1000℃，在550～650℃温度区间每隔20℃回火，研究温度对强度、面缩率、硬度、冲击功的影响；在回火温度为580％，组织无明显的δ-铁素体存在，且满足材料性能的设计要求。

蒸汽轮机用叶片钢的研究进展

概述了蒸汽轮机用叶片钢的研究进展,对铁素体系叶片钢,HR1200、TOS203有可能作为620℃～650℃的叶片材料;对于高温合金叶片,M252、R-26具有应用前景。以上钢种用作叶片钢但还需要进行进一步的研究、完善工作。

一种含Re叶片钢的热处理工艺和组织性能研究

为了掌握含Re的高温叶片用钢11crloc02W2MoReVNbNB的最佳热处理工艺和组织性能，对钢进行了热处理工艺试验和组织性能分析。采用Gleeble3800型热／力模拟试验机测定了钢的相变点，采用IN-STRON-5582型电子拉力试验机、HVS-1000型维氏硬度计测定了钢的力学性能，采用Olympus—PMG3型光学显微镜、SUPRA55型扫描电镜、FEITecnaiG2F30型透射电镜分析了钢的组织性能。实验结果表明：钢在1100～1140oC内淬火、在660～700℃内回火时，淬火温度和回火温度对材料性能基本没有影响；与其他高温用12％Cr钢相比，11Cr10C02W2MOReVNbNB钢具有良好的韧性，室温V型冲击性能高达40J以上；钢的组织为回火索氏体，组织均匀、晶粒细小。钢的最佳热处理工艺为（1120±10）℃油冷＋（690±10）℃空冷，钢的主要强化相为M23C6，Re主要存在于基体中，起固溶强化作用。

热压缩变形403Nb叶片钢的静态再结晶行为

通过Gleeble-3500热模拟试验机对403Nb马氏体钢(%:0.16C、11.98Cr、0.03Mo、0.22Nb、0.01V、0.12Ni)在950～1 150℃进行应变速率0.01～10 s^(-1),道次间隔1～100 s的二道次热压缩试验。通过总结已发表的各种静态再结晶数学模型,得出403Nb钢静态再结晶激活能Q_(rex)为168.40 kJ/mol及静态再结晶模型t_(0.5)=6.599 9×10^(-10)ε^(-1.6)(?)^(-0.46) d_0 exp(168400/RT)。结果表明,热压缩道次间隔时间短,钢的晶粒粗大,静态再结晶率低;道次间隔时间长,静态再结晶接近完成,大部分为等轴晶粒;在热压缩过程中,剪应变最大的区域再结晶最完全,晶粒最细小。

锻造变形方式对叶片钢1Cr12Ni2Mo2VN横向冲击韧性的影响

分析了常规锻造-拔长,镦粗-拔长,镦粗-拔长-镦粗-拔长,镦粗-换向拔长4种锻造方式对叶片钢1Cr12Ni2Mo2VN(%:0.10C,0.17Si,0.74Mn,0.014P,0.002S,11.8Cr,2.43Ni,1.65Mo,0.32V,0.035 2N)2.5t电渣锭锻造成Φ220 mm棒材横向冲击韧性的影响。结果表明,单道次大压下量的镦拔锻造及镦拔次数的增加可显著提高叶片钢的横向冲击韧性,2镦2拔后的棒材经1050℃1h油冷,660℃2h空冷后的横向冲击功为141 J,横纵向冲击值比可达90%以上,组织均匀,晶粒细化。

全速机组超长钢制叶片的开发

介绍了采用自带围带加一道联接件的全速机组超长钢制末级长叶片结构,该长叶片除了具有良好的经济性以外,还具有很好的强度,振动特性,对大功率机组低压部分的开发起到良好的先导作用。

氧—乙炔喷焊技术对水轮机叶片钢的表面强化研究

本文就氧-乙炔热喷焊技术对水轮机叶片(OrCl3Ni4Mo钢)的表面强化作了初步探讨和实验研究。测定了自熔性合金粉末Ni60喷焊层与基体(OCr13Ni4Mo)间的结合强度和在不同介质中的耐腐蚀性能。实验结。果证明:在OCr13Ni4Mo钢表面喷焊Ni60自熔性合金粉末进行强化是可行的。喷焊后可显著提高基体的耐腐蚀性能和抗磨损性能。

大型汽轮机末级叶片钢中夹杂物及其组织对疲劳强度和应力腐蚀性能的影响

对非金属夹杂物含量超标的Cr Ni Mo V N材料进行了疲劳和应力腐蚀性能试验。结果表明:该批材料腐蚀疲劳数据散乱。其主要原因是材料存在由成分偏析引起的层状结构和组织结构不均匀,夹杂物超标和分布不均匀。但对应力腐蚀性能无显著影响。

12Cr-4Ni-3Mo-V-Nb-N叶片钢高频淬火后回火硬化现象

12Cr-4Ni-3Mo-V-Nb-N叶片钢在高频淬火后进行不同温度的回火,发现随回火制度不同,硬度在250℃/4 h回火后下降,但在250℃/4 h+500℃/4 h及500℃/4 h回火后明显升高,文章对不同温度下回火的组织进行了TEM观察,结果显示在500℃回火过程中弥散析出的MX相和M23C6是导致硬度升高的关键原因。

12%Cr型叶片钢热轧大型材生产工艺初探

对 2Cr12NiMo1W1V等 12 %Cr型叶片钢热轧大型材生产工艺进行了探讨 ,着重对合金元素作用、δ铁 -素体控制、退火工艺及冶炼工艺等进行了分析、讨论 ,提出了成分控制原则、轧制温度控制、如何提高纯洁度等措施 ,有利于提高叶片钢热轧大型材的综合性能。

汽轮机叶片用钢X10CrNiMoV12-2-2锻造棒材的开发

X10CrNiMoV12-2-2钢(%:0.08～0.13C、11.4～12.5Cr、2.2～2.8Ni、1.6～1.8Mo、0.25～0.40V、0.020～0.040N)经20 t EAF-AOD-LF冶炼后铸成Φ490 mm电极,电渣重熔成Φ600 mm钢锭,锻造成Φ180～240mm棒材。检验结果表明,钢中有害元素Sb为0.002%,As 0.010%,Sn 0.010%,其夹杂物级别、晶粒度、力学性能、FATT(脆性转变温度)、晶间断裂百分比、δ-自由铁素体含量均达到技术标准要求。

激光冲击强化FV520B叶片钢的表面形貌与疲劳寿命的研究

为了研究激光冲击强化对于FV520B叶片钢表面改性处理,采用波长为1064 nm的脉冲纳秒Nd:YAG激光器设备,通过Fabbro经典冲击模型选取适当冲击参数,对叶片钢进行激光冲击强化(Laser Shock Peening,LSP),并分析表面硬度,表面形貌以及疲劳寿命等的变化。研究结果表明,经过激光强化后,材料表面的显微硬度得到明显提高;材料内部产生的应力使表面凹陷区域产生了微小凸起,但对表面粗糙度影响很小;进一步对强化试件疲劳性能进行测试,在不同幅值下的疲劳性能有显著提高。综上,激光强化对于改善FV520B叶片钢表面性能效果明显。

谈汽轮机叶片用钢标准

根据生产实践,对汽轮机叶片用钢标准进行了分析和探讨。

叶片钢2Cr11Mo1VNbN轧制大型材δ铁素体含量的控制

2Cr11Mo1VNbN是汽轮机叶片用钢的一种,叶片用钢作为一种重要的汽轮机用钢铁材料,因其工作环境恶劣,质量要求相应较高。近年来,用户的技术协议对δ铁素体的含量提出了越来越严格的要求,针对轧制大型材生产过程中影响δ铁素体含量的因素进行分析与探讨,讨论了Cr当量和温度当量对轧材δ铁素体含量的影响,并提出了相应的控制措施,成功控制了轧制大型材的δ铁素体含量。

浅谈叶片钢中δ-铁素体含量的控制

以低压末级和次末级叶片用钢0Cr17Ni4Cu4Nb为例,重点分析了影响δ-铁素体形成的因素,采用了兼顾化学成分和热加工温度的方法来预测δ-铁素体的形成,证实了EδF由ECr和ET共同决定,控制低的ECr和ET可以有效限制EδF的含量,实验证明ECr的含量控制在8.5以下,锻造温度控制在1 300℃以下可以保证低的EδF。通过降低铁素体形成元素的含量,提高奥氏体形成元素的含量,从而获得较低的铬当量,减少了δ-铁素体的形成,为新型叶片钢的开发设计、制造使用提供了可靠的参考数据。