P92鋼異常硬度安全性能的研究.pdf

1、超超臨界機(jī)組在火力發(fā)電中由于高效、節(jié)能和環(huán)保的特性,成為各國火力發(fā)電主要發(fā)展的方向。但是,超超臨界機(jī)組較高的機(jī)組參數(shù)對(duì)關(guān)鍵部件的高溫性能提出了更高的要求。P92作為主蒸汽管道的主要用鋼,具有優(yōu)良的高溫綜合性能,國內(nèi)也加快了P92鋼的國產(chǎn)化進(jìn)程,但是在電廠進(jìn)行初期安裝或定期檢修的過程中發(fā)現(xiàn)了P92管道存在硬度異常情況,主要是母材部分硬度偏低而焊縫部分硬度偏高。針對(duì)上述問題,本文從硬度測(cè)量、熱處理工藝、性能測(cè)試以及組織分析入手,討論了出現(xiàn)硬

2、度異常的原因。
　　經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場使用便攜式里氏硬度計(jì)進(jìn)行布氏硬度測(cè)量存在偏差。本文通過硬度對(duì)比試驗(yàn)找到了P92材料里氏硬度值和實(shí)測(cè)布氏硬度值之間的關(guān)系曲線,依此可以準(zhǔn)確判斷P92管道的布氏硬度值。
　　其次,本論文還對(duì)不同熱處理工藝下得到的異常硬度的母材和焊縫試樣進(jìn)行了常溫力學(xué)性能測(cè)試、高溫力學(xué)性能。研究表明:P92母材在低硬度下的強(qiáng)度雖然高于標(biāo)準(zhǔn)下限,但是高溫強(qiáng)度明顯低于母材,所以不能僅憑常溫力學(xué)性能就判斷P92的安全

3、性能;硬度偏高的焊縫常溫和高溫拉伸強(qiáng)度同樣低于未經(jīng)過熱處理的母材的強(qiáng)度。
　　最后,對(duì)出現(xiàn)異常硬度的P92材料進(jìn)行了微觀組織分析。研究發(fā)現(xiàn):母材和焊縫的析出相M23C6和MX的析出規(guī)律基本相同,M23C6對(duì)回火溫度比較敏感,隨著回火溫度的升高有長大的趨勢(shì),而MX尺寸基本不變。母材出現(xiàn)硬度偏低是由于在Ac1相變點(diǎn)附近高溫?zé)崽幚硐?馬氏體發(fā)生再結(jié)晶,位錯(cuò)密度大幅降低,M23C6尺寸增大以及塊狀鐵素體出現(xiàn);焊縫出現(xiàn)硬度偏高是由于回火溫度