汽轮机组阀盖紧固螺栓断裂失效原因分析
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摘要: 本文利用宏观形貌、金相显微组织观察、化学成分分析、SEM 断口微观形貌观察、力学性能测试等方法,对某 电厂 4#汽轮机组中压调节阀紧固螺栓的断裂原因进行了研究。研究结果表明,中压调节阀紧固螺栓断裂的原因主要与 长时高温引起的蠕变损伤有关。螺栓的许用工作温度(570 ℃)仅略高于汽轮机组的设计温度(566℃),裕度存在不 足;加之,螺母端第一扣螺纹牙底处的应力集中程度较高。在长期高温和低速率应力集中的共同作用下,中压调节阀紧 固螺栓逐渐沿螺母端第一扣螺纹牙底处处形成蠕变孔洞,冲击韧性逐渐下降,并最终引发蠕变损伤断裂。最后,建议对 中压调节阀紧固螺栓及相应的垫圈材料配套进行等级升级。