白莲河水泵水轮机导叶 中轴套压板螺栓断裂分析与探讨

白莲河抽水蓄能电站自2009年首台机组投入运行以来,中轴套压板紧固螺栓多次出现断裂,导致中轴套位置出现漏水情况。本文通过螺栓断口宏观分析、化学成分分析、力学性能测试、金相检验以及螺栓受力分析等方法,对导叶中轴套压板紧固螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:在机组频繁启停机过程中,该导叶中轴套结构形式会使固定装置受到切向力与径向力共同作用的交变载荷,因此螺栓除受轴向载荷作用外,还承受了较大的周期性弯曲应力和剪应力作用,属于低周疲劳破坏。     

高速火焰喷涂技术在水轮机抗磨蚀方面的应用

我国河流泥沙含量大,水轮机过流部件的泥沙磨蚀严重,影响机组的稳定和安全运行。高速火焰喷涂(HVOF)作为一种高能喷涂方法,其喷涂的涂层具有致密且结合强度高的特点,在水轮机抗磨蚀方面已经得到了一定的应用,本文对高速火焰喷涂技术的原理和工艺,以及实际应用效果进行了介绍,高速火焰喷涂已经成为目前国内外普遍采用的耐泥沙磨损工艺,在某些电厂的实际运行中也取得了较好的效果,具有较高的推广应用价值。     

镍基高温合金定向结晶叶片的X射线残余应力测定

利用LXRD应力分析仪对镍基高温合金定向结晶叶片进行了应力测定。测定应力过程中不需要事先精确知道d0,只需改变空间方位角χ和φ,测量同一晶面族的不同晶面的晶面间距,计算得出试样的残余应力,从而消除了传统应变测定方法中无应变状态下晶面间距不准确对结果所带来的影响,精简了应力测定步骤,可满足工程实际应用需要。     

护环用奥氏体不锈钢1Mn18Cr18N室温高周疲劳性能研究

本文研究了护环用奥氏体不锈钢1Mn18Cr18N在室温条件下的高周疲劳性能。对疲劳性能S-N曲线进行了拟合分析结果表明,疲劳性能曲线能用指数函数100.00988SN=1010.2276表示。用SEM进行了断口观察,分析结果显示疲劳裂纹区始于试样的表面,裂纹扩展区出现大量的疲劳条纹、瞬断区和剪切唇区。     

常用大轴材料旋转弯曲疲劳行为研究

采用台湾产HT-8120型旋转弯曲疲劳试验机研究了汽轮发电机转子锻件材料25Cr2Ni4MoV和水轮机大轴材料20SiMn的旋转弯曲疲劳性能。结果表明,常用转轴材料25Cr2Ni4MoV与20SiMn的疲劳极限σ-1明显大于0.27(R_(p0.2)+R_m),设计中选用0.27(R_(p0.2)+R_m)作为的疲劳极限进行计算时,转轴的安全系数会高于实际值。大型转轴试样表面和内部的碳化物和氧化物夹杂容易萌生疲劳源,其中表面的碳化物和氧化物夹杂对疲劳性能的降低相近,内部的碳化物和氧化物夹杂对疲劳性能的降低亦相近,内部夹杂危害性小于表面夹杂。     

循环热处理工艺对护环用1Mn18Cr18N微观组织演变和力学性能影响的研究

文中利用金相显微镜（OM）和高分辨扫描电子显微镜（SEM）研究了护环用奥氏体不锈钢1Mn18Cr18N在循环热处理工艺状态下的微观组织和高温拉伸断口形式和力学性能的演变规律,为实际的护环热装配工艺提供了可靠的理论和试验根据.     

水轮机转轮焊接接头残余应力分布研究

本文通过对焊接试板及真机转轮的残余应力测试,研究了水轮机转轮焊接接头残余应力分布规律,通过热处理前后的焊接残余应力的对比,对采用HS13-5和HS367两种焊接材料焊接转轮的焊后热处理效果进行了评价。     

25Cr2Ni4MoV高温拉伸性能研究

利用电子拉伸试验机对25Cr2Ni4MoV在25℃至600℃区间开展了拉伸试验,获得了不同温度下合金的力学性能,分析了拉伸温度对其组织与性能的影响,并使用扫描电镜观察了断口形貌。结果表明:随温度升高,合金的屈服强度和抗拉强度不断降低,超过400℃时,下降幅度显著增加,此时裂纹更易在夹杂物位置处起裂。不同拉伸温度下,合金断口均为韧性断裂特征,断口表面分布有韧窝和孔洞,断裂机理为微孔聚集型韧性断裂。     

转轮用高屈强比高韧性不锈钢焊接接头微观组织与性能

本文针对应用于大型转轮的高屈强比高韧性铸造不锈钢的焊接接头组织及力学性能进行了研究,结果表明,焊后经过480℃退火处理后接头微观组织均为单相板条马氏体,接头拉伸性能良好,而接头焊缝区域的韧性较差;而经过590℃退火处理后,微观组织除板条马氏体外,在靠近热影响区的母材、热影响区存在少量铁素体。接头强度降低,而接头各区域的冲击韧性良好。     

1Mn18Cr18N护环钢高温低周疲劳特性研究

为了研究超超临界汽轮发电机护环钢1Mn18Cr18N在工作温度100℃的低周疲劳特性,本文采用应变控制法对其进行温度为100℃下的低周疲劳试验,并对试验结果进行分析讨论。拟合出循环应力应变曲线和应变寿命曲线,得到了护环钢1Mn18Cr18N在100℃时的低周疲劳特性参数,包括Rambeg-Osgood参数和Manson-Coffin公式,推导出该材料的转变寿命NT。结果表明:1Mn18Cr18N护环钢低周疲劳特性表现为循环软化,循环软化程度随应变幅值的增加而增大,软化速率随应力下降幅值增加而增大;1Mn18Cr18N护环钢的过渡寿命为2177周次,小于2177周次时,塑性应变高于弹性应变成为影响疲劳断裂的主要因素,大于2177周次时,弹性应变主导疲劳断裂。