2013年10月3日蒲圻电厂4号炉低再出口集箱连接管工地焊缝开裂原因分析(上锅).pdf

CY038-2013 蒲圻电厂4 号炉低再出口集箱连接管 工地焊缝开裂原因分析 上海锅炉厂有限公司 2013 年10 月 项目名称：蒲圻电厂4 号炉低再出口集箱连接管工地焊缝开裂原因分 析 项目负责人：田志豪 项目参加人：田志豪 李宝虎 朱更 撰写：田志豪 校对：张 波 审核：金用强 批准：王崇斌 上海锅炉厂有限公司 蒲圻电厂4 号炉低再出口集箱连接管 工地焊缝开裂分析 0 前言 蒲圻电厂4 号炉为3103t/h 超超临界压力直流锅炉，于2013 年8 月13 日通 过 168 试运行，9 月 16 日炉管泄漏报警，后停炉检查发现低温再热器出口集箱 （742536-D1-04 ）右数 62 排前数第 2 根连接管焊缝存在开裂。钢管材质为 12Cr1MoVG，规格 Φ63.5×4.5mm，焊缝为工地焊缝。材料研究室对该处裂纹进 行分析，以确定开裂原因。 1 宏观观察 焊接接头外观形态如图1 所示。外表面裂纹肉眼可见，平行于焊缝方向，钢 管3/4 圈均已开裂，并且裂穿至内表面，裂纹两侧未见明显的焊接缺陷。 裂纹 图1 试样宏观形态 2 化学分析 用直读光谱对母材及焊缝的化学成分进行分析，结果见表1。母材的化学成 分符合GB5310-2008 的要求，焊缝成分与母材匹配。 表1 化学成分（wt% ） 元素 C Mn Si S P Cr Mo V Ni Cu 母材 0.09 0.58 0.24 0.003 0.010 1.02 0.26 0.21 0.09 0.07 0.08- 0.40- 0.17- 0.90- 0.25- 0.15- GB5310 ≤0.010 ≤0.025 / / 0.15 0.70 0.37 1.20 0.35 0.30 焊缝 0.09 0.60 0.32 0.005 0.010 1.08 0.43 0.22 0.05 0.15 1 上海锅炉厂有限公司 蒲圻电厂4 号炉低再出口集箱连接管 工地焊缝开裂分析 3 金相分析 从试件上取样进行金相分析，见图2～图5 。母材组织为铁素体+珠光体，焊 缝及粗晶区为贝氏体组织，裂纹起始于热影响区的粗晶区，沿晶开裂，扩展方向 垂直于外表面，主裂纹附近存在沿晶微裂纹。 图2 母材 200× 2 上海锅炉厂有限公司 蒲圻电厂4 号炉低再出口集箱连接管 工地焊缝开裂分析 图3 焊缝 200× 图4 裂纹 50×