ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термомеханическое упрочнение котельных труб из "Работоспособность и долговечность металла энергетического оборудования " Вынужденные остановы котлов высокого давления происходят чаще всего из-за повреждения труб пароперегревателей, работающих в наиболее тяжелых условиях. Повреждения труб выходной ступени пароперегревателя, исключая начальный период эксплуатации котлоагрегата, когда идет процесс отбраковки труб с дефектами металлургического и заводского происхождения, обусловлены главным образом перегревом стенки трубы до температур, превышающих расчетную. Однако при незначительных запасах жаропрочности перлитных теплоустойчивых сталей, применяемых для пароперегревателей, даже незначительное превышение расчетных температур резко снижает сопротивление ползучести металла и приводит к разрыву труб. [c.248] Одним из эффективных способов использования ресурса жаропрочности сталей перлитного класса может явиться предварительное упрочнение металла труб методом механико-термической обработки (ММТО), основанной на создании стабильной полигональной структуры и упрочнении ферритной составляющей. [c.248] В результате операций получается тонкое полигонизованное строение, устойчивость которого может быть повышена скоплением атомов примесей у дислокационньгх стенок. В ряде случаев целесообразно применение способа многократной механико-термической обработки, при которой сплав деформируется несколько раз на малую степень удлинения или обжатия с промежуточными выдержками при температуре деформирования в разгруженном состоянии. Это позволяет повысить однородность получаемой структуры. [c.249] В результате термообработки значительно повышается кратковременная прочность стали (на 23—27%) при сохранении высокого уровня пластичности. [c.249] Структура металла упрочненных труб в исходном состоянии состояла из феррита, бейнита и частично коагулированных обособленных карбидов, расположенных на границах зерен феррита. Средний диаметр карбидных сфероидов составлял 1 10 мм. В процессе эксплуатации наблюдается дифференциация бейнит-ной составляющей, увеличение числа и размеров вьщелившихся частиц карбидов. Так, в период от 19 до 53 тыс. ч работы отмечается увеличение размеров карбидов, вьщелившихся по границам, до (3- 3,5) 10 мм и рост количества дисперсных карбидных частиц в поле феррита. Дислокационная структура металла труб однородная, плотность фигур травления составляет в среднем 10 —10 см 2 и практически не изменяется после эксплуатации 105 тыс. ч. [c.249] За время эксплуатации повреждений этих труб не бьшо. Ускоренной ползучести и интенсивной наружной коррозии не наблюдается. В то же время на этих котлах имели место повреждения труб, изготовленных по стандартной технологии. [c.249] Опробование нескольких режимов МТО для повышения жаропрочности котельной стали 12Х1МФ показало, что наибольший эффект упрочнения достигается в результате применения двух- или трехкратной термообработки с начальной деформацией 1,5—1,0% и с промежуточным старением при 150 °С в течение 6 ч. [c.249] Опыт эксплуатационного опробования упрочненных труб из стали 12Х1МФ показал, что термообработка повышает как сопротивление ползучести, так и жаростойкость перлитной стали и значительно (в 3—4 раза) увеличивает срок службы труб. Повышение долговечности труб НРЧ котлов приводит к повышению эксплуатационной надежности блоков, а также снижению потребности в трубах и сокращению ремонтно-сварочных работ, связанных с заменой поврежденных труб. [c.250] Вернуться к основной статье