电力传输过程的压强查验3.ppt

电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效C 蠕变失效断裂显微组织1 材料：Cr25Ni20 工艺情况：固溶处理 组织说明：790℃温度及3.8kPa工作压力下 长期使用的高铬镍不锈钢管，在晶界 处出现空穴。此为蠕变后阶段显微组 织特征。通常情况下，蠕变形成的空 穴有两种形态：一种是空穴呈圆形或 椭圆形，这是在高温、低应力条件下 产生的蠕变特征，进一步发展形成沿 晶韧性断口；另一种是在高应力、较 低温度作用下产生，其特征是首先在 三角晶界处形成楔形空穴，空穴长大 扩展后形成脆性沿晶断口。图中所示为圆形和椭圆形空穴为主的蠕变失效。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效C 蠕变失效断裂显微组织2 材料：Cr25Ni20 工艺情况：固溶处理 组织说明：晶界上形成蠕变穴，其中一条 界上的圆形及椭圆形的空穴已连成裂 纹，裂纹两侧有氧化物。同样，断裂 后的断口上往往可见有较厚的氧化物 覆盖。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效C 从上述两张蠕变失效断裂显微组织图中我们可以看到，蠕变断裂是一种沿晶断裂，但蠕变破坏是还有很多特征，如破坏时具有明显的塑性变形，变形量的大小视材料的塑性而定，蠕变断裂其宏观断口通常呈粗糙的颗粒状，无明显减薄，无金属光泽，并伴有许多小蠕变裂纹。 另外还有一个问题值得注意，虽宏观上未造成裂纹等缺陷，但由于失去原有功效使工件失效，那就是蠕变失效中的应力松弛。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效 D、电厂管道使用温度540℃、停车缓冷条件、电厂管道中的高温管道一般采用10CrMo910或者12Cr1MoV 回火脆性：大多数低合金钢在350℃~600℃温度范围长期使用时，材料会发生脆化，这种脆化称之为回火脆化，材料发生回火脆化则很容易出现裂纹。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效D 对于有回火脆性倾向的钢材，必须严格避免在较低温度下承受载荷，在装置开停车过程中必须保证材料在不出现脆化的温度时加载或卸载，并且使升降温（压）速度尽量缓慢，否则有可能发生突发的脆性破坏事故。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效 E、管道中介质对于管件的影响 Ⅰ、冲刷 由于电厂主蒸汽管道一般介质流速为40～60m/s，所以在主蒸汽管道内壁收到了介质非常严重的冲刷，可能引起管壁的减薄，特别是易产生紊流的位置。其他管道次之。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效E Ⅱ、水蒸汽高温氧化 高温氧化：金属在高温下和其周围环境中的氧作用，生成金属氧化物的过程称为金属的高温氧化，除氧气外，CO2、H2O、SO2、H2S也引起高温氧化，其中水蒸气具有特别强的作用。 电厂管道检验——管道失效形式 二、电厂压力管道失效E Ⅱ、水蒸汽高温氧化 作为电厂管道来说，第一温度较高、第二介质为高压水或者是水蒸汽。所以管道面临的高温氧化环境较为恶劣。 此外由于管道内部又有介质的高速冲刷，使初始高温氧化产生的氧化膜被介质冲刷露出金属本体，所以管道内壁的高温氧化较之外壁更为严重。