超超临界锅炉T23钢水冷壁管开裂分析

摘要

以超超临界锅炉SA213?T23钢水冷壁失效管为试验对象,通过宏观检查、化学成分分析、金相检验和硬度试验,分析失效原因.结果表明:该水冷壁管化学成分正常,材质性能未发生明显劣化;水冷壁失效原因为鳍片焊缝开裂,该裂纹为沿晶界扩展的再热裂纹,起源于焊缝熔合线附近的热影响区粗晶区域,先沿热影响区横向扩展,然后扩展至母材区域,最终导致管壁泄漏失效;热影响区粗晶区域显微组织为粗大的马氏体和贝氏体组织,硬度明显偏高于焊缝熔合线另一侧的焊缝区域,脆性增大.两者在显微组织和硬度上的明显差别,使焊缝熔合线附近的热影响区粗晶区域容易产生应力集中,在高温运行中发生晶间开裂.