20Cr1Mo1VNbTiB高温螺栓断裂失效分析

对某电厂汽轮机进行解体检修,发现1根材质为20Cr1Mo1VNbTiB的高温螺栓已断裂。采用断口分析、金相试验、常温力学性能试验及化学成分分析法分析其断裂原因。结果表明,螺杆表面密集的机械损伤所引起的应力集中是导致此次螺栓发生断裂的直接原因;同时,螺栓晶粒较粗大、碳化物在长期高温高压运行过程中析出、冲击韧性下降是螺栓发生解理脆性断裂的根本原因。

超高强钢补丁板的热冲压成形工艺

超高强钢补丁板（Ultra High Strength Steel Patchworks,UHSSP）热冲压成形工艺是一种将两种不同形状尺寸的热冲压钢板（USIBOR1500P等）进行焊接,整体加热至930-950℃并保温,之后在模具内完成冲压成形及淬火工序的复杂热冲压成形技术。针对UHSSP热冲压工艺中存在的焊点虚焊、镀层挤出、焊点拉裂等技术难点,采用数值模拟和零件试制等方法,进行了零件结构设计、成形工艺分析和产品质量检测等方面的研究。结果表明,补丁板边界不能设置在主体零件圆角处,补丁板边界与主体零件边界不能完全平齐;优化了焊接电流、焊接时间和冷却时间等点焊参数;确定了热冲压零件的质量检测方法。采用优化后的热冲压成形工艺,成功试制出B柱加强板和顶盖弧形里板等零件,并已实现批量生产,产品尺寸精度及产品一致性均符合装车要求。