火力發電廠鍋爐高溫過熱器和高溫再熱器的正常使用溫度

火（huǒ）力發電廠鍋爐高（gāo）溫過（guò）熱器和高溫再熱器的正常使用溫度

火力發電廠鍋（guō）爐高溫（wēn）過熱器和高溫再熱器的正常使用溫（wēn）度

　火力發電廠鍋爐高溫過熱器和高溫再（zài）熱器的正常使用溫度約為540℃。在使用過程中，往往會由於某種原因造成爐管的局部過熱，有時爐管的溫度可（kě）以達到800℃以上，因此本實驗采用650℃、750℃、850℃三個溫度進行試驗。試樣分別放人設定好溫度的（de）馬弗（fú）爐中長時間保溫，並間隔一定時間取出部分試樣（yàng）進行分（fèn）析。 
　　1.4金相分析 
　　金相樣品從爐中取出空冷，然（rán）後打上鋼號以便記錄。金相組織的觀察主要在（zài）OLYMPUS金相顯微鏡下完成。 
　　2試驗結果與討論 
　　2.1選（xuǎn）擇金相組織（zhī）侵蝕劑 
　　因為（wéi）本次試驗的金相試樣（yàng）實際上為三種金屬的組合(12Cr1M0V、H0Cr19Ni9、TP304H)，所以單純（chún）以一種侵（qīn）蝕（shí）劑同時顯（xiǎn）示三種金屬的組織是不會很理想（xiǎng）的，需采用分類（lèi）侵蝕顯示的方法，由於TP304H和HOCrl9Ni9較（jiào）為（wéi）相近，可（kě）以選擇同一種侵蝕劑。常用顯示TP304H奧氏體不鏽鋼的侵蝕劑為FeCl—HC1水溶液，可以（yǐ）較好地顯示碳化物析出相。但是如（rú）果碳化物消失，或在供貨（huò）狀態（tài）下還（hái）未析出碳化物，使用FeC1s—HC1水溶解就得不到預期的結果。此時可（kě）以采用Cr03—HC1水溶液或王水溶液，王水溶液侵蝕時間短（duǎn），不易掌握，故（gù）一般采用Cr03—HC1水溶（róng）液。12Cr1MoV的侵蝕劑一般采（cǎi）用硝（xiāo）酸酒精溶液，侵蝕10S左右更可以看到珠光體組織。 
　　2.2TP304H鋼的碳化物析出變化規律（lǜ） 
　　TP304H鋼經過高溫固溶熱處理，形成奧氏體單相組織，在一定溫度下保溫時，碳化物又會沿（yán）奧（ào）氏體晶界析出長（zhǎng）大。在650℃溫度條（tiáo）件下，碳化物呈麻點狀在晶界及其附（fù）近區域析出。在750℃溫度條件下，碳化物析（xī）出明顯加（jiā）快，在晶界和孿晶上可（kě）以清晰地看到碳化物顆粒。而在850℃溫度條件下，短時間內（nèi）便（biàn）有碳化物顆粒析出，且碳化物鏈已（yǐ）斷開，奧（ào）氏體晶內亦有麻點狀（zhuàng）碳化物析出（chū）。通過金（jīn）相分析可以看到，隨著試驗溫度的（de）升高，碳化物析出的一般過程為：析出（chū）小顆粒一小顆粒長大並連成鏈一碳化物鏈長大一碳化物鏈斷開（kāi）形（xíng）成大顆粒（lì）。 
　　碳化物的析出使材料出現高溫脆化現象，對材料的使用性能是有害的。在不同的溫度條件下，碳化物析出形態和析出程度有很大變化。溫度（dù）越高，保溫時間越長，碳化物析出越快（kuài），顆粒越大，高溫脆化現象越嚴重。 
　　2.3焊縫的組織變化 
　　試驗所用焊（hàn）絲的牌號為HOCr19Ni9，是一種與TP304H相似的（de）18—8型奧氏體不（bú）鏽鋼焊絲。焊縫的（de）原始組織為奧氏體+鐵素體，鐵素（sù）體呈樹枝狀（zhuàng）分布。18—8奧氏（shì）體鋼平衡態為奧氏體+鐵素體+碳化物複（fù）相組織，實際的單相奧（ào）氏體是通過熱處理的配合獲得的。焊縫未（wèi）經過（guò）高溫固溶處理（lǐ），所以得（dé）到（dào）鑄態組織，與平衡態組織相（xiàng）似。由於焊接時溫度較高，即相當於在高溫下加熱，所以會形成鐵素體，在650℃～85O℃下還會有盯相析出。盯相與碳化物混合在一起，需經過（guò）染色才能區別於（yú）碳化物。盯相的析出（chū）導致鋼的脆性增加，耐蝕性和抗氧化能力下降（jiàng）。 
　　焊縫經過一段時間保溫後，在奧（ào）氏體與鐵素（sù）體交界處開始有碳化（huà）物析出。隨（suí）著（zhe）在不同溫度下保溫時間的延長，碳化物漸漸聚集長大，最後碳化物呈顆粒狀分布於晶界上。不同溫度下碳化物形態有所不同（tóng），高溫下碳化物析出較快，顆粒長大現象明顯。650℃溫度（dù）下晶界呈樹枝狀，隨保溫時間延長樹枝晶漸漸變短（duǎn），碳化物在晶界上析出長大，最後形成碳化物（wù）顆粒;在750℃下（xià），上述變化更明顯，樹枝晶（jīng）變短、變寬，碳化物顆粒清晰可見;在850℃下碳化（huà）物析出嚴重，碳化物呈球狀，並聚集長大。 
　　2.412CrlMoV鋼的（de）碳（tàn）化（huà）物析出變化規律 
　　12CrlMoV鋼典型的組織是鐵（tiě）素體+珠（zhū）光體，珠光體中碳化（huà）物的（de）主體是（shì）層片狀，鐵（tiě）素體在鋼管運行過程中（zhōng）變化不大。12CrlMoV鋼主蒸汽管運行溫度在540℃左右，運行後珠光體的變化非常明顯，其形態變（biàn）化特征鮮明，即層片狀的（de）碳化物(主要是滲碳（tàn）體)逐漸分解、聚集（jí）和球化，同時碳化物顆粒趨於增大，試驗結果與12CrlMoV的碳化物標準準評級方法(五級法)是一致的（de）。