Effects of CeO_2 Coating on Oxidation Behavior of TP304H Steel in High-Temperature Water Vapor

Oxidation behaviors of TP304H steel with electrophoresis deposited CeO2 coating in water vapor were studied at 610℃～770℃ for 65 h. The results showed that CeO2 coating reduced effectively the oxidation rate of TP304H. Analysis with SEM and EDS showed the structure of oxide scale turned from multi-layer to mono-layer and oxide scale with high Cr content formed on the surface of CeO2 coating while inner oxidation disappeared. Based on test results and CeO2characters that Ce ion can vary between Ce4+ and Ce3+ under oxygen-rich and oxygen-poor environment, it is concluded that CeO2 coating acts as a barrier to prevent oxygen inner diffusion and the partial oxygen pressure of CeO2 coating-substrate interface is limited. Cr first diffuses outward across CeO2 coating and forms oxide scale on the surface, which delays formation of Fe oxide.

焊接工艺对TP304钢焊缝金属组织及性能的影响

针对TP304不锈钢,采用三种不同的焊接工艺方法,选取合适的焊接工艺参数,成功制备三组完整的焊接接头.通过X荧光化学成分分析、显微组织观察和显微硬度试验研究了不同焊接方法对TP304不锈钢焊缝金属组织和性能的影响.结果表明,不同焊接方法下焊缝合金成分有所差异,且分布不均;各焊层显微组织形态和晶粒大小差异较大;整个接头的硬度值分布并不均匀,焊缝高于热影响区,热影响区高于母材.三种焊接方法相比,TIG-MAG焊缝的硬度值最大,TIG-SMAW的最小.对于薄板不锈钢焊接,TIG-MAG组合焊法优选.

电站锅炉TP304H高温过热器管泄漏原因分析

通过宏观检查、化学成分分析、金相检验、力学性能测定、能谱分析及综合分析,对电站锅炉TP304H高温过热器管的泄漏原因进行了研究。结果表明,开裂泄漏的主要原因是应力腐蚀,是锅炉燃烧导致的烟气温度偏高,煤粉中S含量较高促进了开裂。

城市中水中TP304不锈钢点蚀行为研究

通过动电位循环极化实验,对TP304不锈钢热网加热器在城市中水中的极化特征进行了研究,得到了95℃下TP304换热管和换热板在城市中水中的点蚀临界Cl^质量浓度,同时考察了金属表面粗糙度和城市中水pH值对TP304换热管点蚀敏感性的影响。结果表明:TP304不锈钢的点蚀敏感性随着Cl^–质量浓度的升高而增加;TP304材质表面状态和城市中水pH值对点蚀临界Cl^–质量浓度具有显著影响;随着金属表面粗糙度的增加和城市中水pH值的降低,临界点蚀Cl^–质量浓度急剧下降。

T91／TP304钢用免充氩焊接保护剂性能测试

简要介绍了一种防止T91／TP304钢管焊缝背面氧化的新技术,焊接工艺评定结果表明,使用背面防氧化焊剂代替氩气进行背面保护焊接T91和TP304钢管,可以得到金相、化学成分、机械性能及背面保护合格的焊接接头。

超临界机组轴封冷却器TP304不锈钢管泄漏原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、拉伸试验、压扁试验、晶间腐蚀试验、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法,对某电厂汽轮机轴封冷却器TP304不锈钢管的泄漏问题进行了分析。结果表明:TP304不锈钢管在外表面残余拉应力和蒸汽中Cl-,S2-的联合作用下,经过一定时间因发生严重应力腐蚀导致管子开裂。对此,提出了消除TP304不锈钢焊管表面残余应力、严格控制汽水品质、降低有害离子含量等建议。

TP304不锈钢钢管环焊缝的A-TIG焊接研究

A-TIG焊接技术是基于TIG焊的焊接新工艺,具有大幅增加焊缝熔深、提高焊接生产率,降低成本等优点。本研究采用A-TIG焊接技术对TP304不锈钢50mm×6mm的管子进行全位置焊接,对得到的焊接接头进行射线探伤、显微组织分析以及力学性能测试,结果表明,接头的显微组织优于普通TIG焊接接头、接头质量和力学性能均达到标准要求。

核电用TP304与H62异种金属的焊接工艺

主要介绍TP304不锈钢和H62黄铜异种材料的高频感应钎焊工艺,其是一种高效、便捷的黄铜与不锈钢焊接工艺,并在核电领域得到应用。通过合理的接头设计、参数设计和检测技术,保证TP304与H62异种金属的接头质量,避免了热裂纹等焊接缺陷,提高了产品合格率,解决了焊接上的难题。

T91钢和TP304钢对含氯盐水蒸气的抗氧化性能

为比较T91钢与TP304钢在垃圾焚烧环境中的抗氧化性能,用含有微量KCl的水蒸气气氛模拟垃圾焚烧烟气,在530,600,670℃下对材料进行了氧化试验。结果表明:在含有微量KCl的高温水蒸气条件下,经过24h后T91钢的氧化质量增加是TP304钢的5倍,表明TP304钢对于高温含Cl-水蒸气的抗氧化能力优于T91钢的;在三种温度下氧化后,T91钢和TP304钢表面生成的片状氧化物成分与金属基体的Cr含量有关,Cr含量较低的T91钢表面生成了Fe2O3,Cr含量较高的TP304表面则生成了富含Cr的(Fe,Cr)2O3,(Fe,Cr)2O3氧化层的生成是TP304钢具有更高抗氧化性的原因。

TP304不锈钢薄壁管的表面残余应力

利用x射线应力测试仪分别测定了TP304不锈钢无缝薄壁管管身的表面轴向和切向残余应力，并分析了表面残余应力的形成原因。结果表明：该不锈钢管表面存在较大的残余应力，且分布极不均匀；另管表面的切向残余应力大于轴向残余应力，前者为后者的1．5～2．5倍；该不锈钢管生产过程中的冷拔、冷矫直等工艺、固溶保温时间不足以及钢管表面存在局部缺陷等都是导致其表面残余应力较大的原因。

核电用TP304不锈钢方管成型方法研究

通过变形力计算、有限元模拟分析、工艺试验等方法,对一种应用在AP1000核反应堆上的TP304不锈钢方管的成型方法进行了研究,开发出一种热挤压荒管在定径定壁后,经第1道次空拔、第2道次衬拉,最终制成方管的成型工艺,并确定了各项工艺参数。研究表明:采用固定模拉拔法生产核电用TP304不锈钢方管是可行的,且成品材质性能均匀一致,尺寸精度高。

15CrMo闸阀与TP304管线焊接问题分析及处理

15CrMo闸阀与TP304管线焊接时,接头有较大的淬硬倾向,如果焊材选用不合理,预热温度不够,冷却速度快,H元素来不及溢出并残留在焊接接头,就会使应力集中的部位产生裂纹,针对于此,选用的氧-乙炔焰加热不进行堆焊过渡和电热带加热进行堆焊过渡两种工艺进行了对比。前者加热温度不均匀,焊接时不能连续保持预热温度,没有堆焊过渡,焊缝为多向应力走向复杂,C元素向焊缝直接扩散,同时也加大对焊缝中的有益合金元素的稀释度;后者加热温度均匀,焊接时能连续保持预热温度,工件堆焊为单向应力,拘束度很小,闸阀与堆焊层之间的半熔合区不会受到太大影响,堆焊时C元素只在堆焊的第一层、第二层扩散,同时也减小了15CrMo对焊缝中有益合金元素的稀释。

耐热钢管的瞬时液相扩散焊工艺研究

用BNi2,Fe78Si9B13和FeNiCrSiB合金箔作中间层,氩气保护,分别对TP304和T91钢管进行了瞬时液相扩散(TLP)连接。分析了TLP连接接头的显微组织、力学性能和元素分布;确定出了合适的连接工艺参数。研究表明,TP304用BNi2和FeNiCrSiB作中间层,T91用FeNiCrSiB作中间层连接的接头室温下的抗拉强度和抗弯强度等于或超过基体。

尿素水解制氨装置法兰失效原因分析

针对现役烟气脱硝用尿素水解装置中氨气出口密封法兰失效问题,采用宏观检验、金相分析、扫描电镜和X-射线衍射等方法,对TP304不锈钢材料密封法兰失效原因进行了分析。结果表明:法兰腐蚀失效主要是由尿素水解后高温高压中间产物引起的持续性点蚀和溶解腐蚀导致;腐蚀产物以Fe和Cr的氧化物为主,其结构疏松,存在大量孔洞和裂纹;TP304不锈钢不适宜用作烟气脱硝用尿素水解装置氨气出口密封法兰材料。

火力发电厂高压加热器换热管腐蚀泄漏原因

某电厂660MW机组高压加热器的换热管材质为TP304奥氏体不锈钢管,机组投运不到半年,该机组的三台高压加热器就分别出现了不同程度的泄漏。通过检测换热管材料的元素组成、力学性能和抗晶间腐蚀性能,排除腐蚀开裂是材料性能不达标造成的可能性。通过对材料表面的EDS分析和腐蚀开裂面的SEM分析,确定高压加热器短期腐蚀开裂的主要原因是在高压加热器汽侧高温高压条件下,侵蚀性介质氯离子在设备运行振动作用下,促进换热管快速发生腐蚀疲劳开裂。

大直径奥氏体不锈钢无缝钢管的试制

介绍了大直径奥氏体不锈钢无缝钢管的试制情况,以及在开发过程中采用的一些思路。在管坯制造阶段,将管坯锻造锻压比控制在3.0～3.5;在穿孔轧制阶段,采用专业3D设计软件对穿孔参数进行模拟和计算;穿孔顶头通过表面处理、涂抹润滑剂,并结合内水冷的方式提高寿命;设计制造出穿孔机组合导板,从而降低生产大直径奥氏体不锈钢钢管的工具成本。对试制出的成品管进行了化学成分、机械性能、晶粒度和晶间腐蚀试验分析,产品各项指标均满足ASMESA312/SA312M——2007《无缝和焊接奥氏体不锈钢公称管》标准要求。

Φ460mm连轧管机生产大直径不锈钢钢管的实践

介绍了Φ460 mm PQF三辊连轧管机组生产TP304不锈钢钢管的生产工艺、过程控制要点以及产品质量的情况。根据ASME SA 213/SA 213M—2004标准要求,所有奥氏体钢管应是以热处理状态供货,且TP304热处理应加热至最低温度1 040℃,并在水中淬火或用其他方法迅速冷却,在步进炉热处理线上对钢管进行了固溶热处理。生产实践结果表明:Φ460 mm PQF三辊连轧管机组适合轧制高合金不锈钢无缝钢管,且产品的各项技术和性能指标符合ASME SA 213/SA 213M—2004标准要求。

锅炉末级再热器管屏异种钢接头泄漏分析

针对某电厂锅炉末级再热器管屏泄漏问题进行了宏观检查、光谱分析、金相分析等。结果表明,异种钢焊接接头TP304管侧开裂是材料晶界脆化、强度降低和焊接缺陷引起的复杂应力等造成。对此,建议在大小修时对TP304管及焊接接头进行宏观检查、无损探伤及金相抽查等,以避免发生泄漏。

不锈钢管线腐蚀的预防

山东胜越石化工程建设有限公司积极响应国家"走出去"战略,先后在沙特阿拉伯、马来西亚、哈萨克斯坦承接施工工程,在工程实践中,发现了个别项目不锈钢腐蚀现象,腐蚀部位并不仅仅局限于热影响区,本文通过分析比较,提出了有针对性的预防措施。

内陆核电项目凝汽器管材方案选取探讨

本文对TP304和TP316材料成份、物理和机械性能和经济性进行比较,并考虑水质条件情况以及核电站寿命60年要求,对凝汽器管材方案选取进行探讨。