DL／T 715-2000 火力发电厂金属材料选用导则.pdf

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1、D L 汀 7 1 5 -2 0 0 0 前 ， 里 岁 J 本标准是根据原电力工业部1 9 %年电力行业标准计划项目 ( 技综 1 9 9 5 巧号)的安排制订的。 火力发电 设备由 锅炉、 汽轮机、 发电机及其辅机配套而成。 设备用钢种类繁多， 耗钢量大， 部件运 行条件各异， 有些长期在高温、 高压条件下运行， 有些在高速旋转条件下承受扭矩和冲击载荷的作用， 有些则要在烟、 汽、 水等腐蚀介质条件下工作，因此， 对材料性能的要求也各不相同。此外，为节约能 源， 提高热效率， 机组的单机容量和蒸汽参数不断提高，亚临界和超临界参数机组日 益增多， 从而对火 力发电 设备用钢提出了 更高的要求

2、。另一方面， 进口 大机组和超期服役机组逐年增加，因此， 进口 机组 材料的国产化和超期服役机组的延寿改造工作也显得十分重要。 为正确选用火电机组重要部件金属材料， 充分发挥材料的可用潜力， 有效地提高机组的运行可靠 性，为超期服役机组的延寿改造、 部件的修理与更换、进口机组材料的国产化与代用等提供技术依据， 为进一步提高金属技术监督管理水平， 原电力工业部下达了 制订电力行业标准 火力发电厂金属材料选 用导则的任务。 本标准附录A为提示的附录。 本标准由中华人民共和国原电力工业部提出。 本标准由电力行业电站金属材料标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:国家电力公司热工研究院。 本标准主要起

3、草人:王金瑞、 姜求志、 李益民、 顾介平、 钱祥鹏、 薛一如。 本标准由电力行业电站金属材料标准化技术委员会负责解释。 D L/ * r 7 1 5 -2 0 0 0 含 目次 月 0 舀 1 范围1 引用标准 1 弓J门j 选材的基本原则 金属材料的选用 勺，J 门，J 蒸汽管道、集箱和锅炉受热面管子用金属材料 人 . 44 2 锅炉锅筒用金属材料 J7尸 . 3 锅炉受热面固定件及吹灰器用金属材料 44 4. 汽轮机主轴、转子体、轮盘和叶轮用金属材料 一洲八， 4.汽轮发电机转子和无磁性护环用金属材料 411 . 6 汽轮机叶片用金属材料 n，日，1，内 月.1111月11 . 7 紧固

4、件用金属材料 月峙4 4. 8 4. 4. 汽轮机与锅炉铸钢件用金属材料 凝汽器用管材 压力容器用金属材料 0 Q了11 附录A( 提示的附录)电站常用钢钢号、特性及主要应用范围 中 华 人 民 共 和 国 电力 行 业 标 准 火力发电厂金属材料选用导则 S e l e c t i o n g u i d e l i n e s f o r t h e me t a l l i c m a t e r i a l o f f o s s i l - f i r e d p o w e r p l a n t s DL/ T 7 1 5 - 2 0 0 0 1 范围 本标准规定了金属材料选用的

5、技术要求， 及金属材料的基本检验项目、 方法和质量要求。 本标准适用于火力发电厂在役机组部件的维修与更换， 新机组重要部件金属材料的选用和替代，以 及超期服役机组延寿的技术改造。 国 外牌号金属材料的国产化、 代用和维修也可参照本标准执行。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。 本标准出版时， 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订， 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B / r 2 2 2 -1 9 8 4 钢的 化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差 G B / T 2 2 3 -1 9 9 4 钢铁及合金化学分析方法 G

6、 B / r 2 2 4 -1 9 8 7 钢的脱碳层深度测定法 G B / T 2 2 6 -1 9 9 1 钢的 低倍组织及缺陷酸蚀试验法 G B / T 2 2 8 -1 9 8 7 金属拉伸试验方法 G B / T 2 2 9 -1 9 9 4 金属夏比缺口冲击试验方法 G B / T 2 3 0 -1 9 9 1 金属洛氏硬度试验方法 G B / T 2 3 1 -1 9 8 4 金属布氏硬度试验方法 G B / T 2 3 2 -1 9 8 8 金属弯曲试验方法 G B / T 2 3 3 -1 9 8 2 金属顶锻试验方法 G B / r 2 4 1 -1 9 9 0 金属管液压

7、试验方法 G B / T 2 4 2 -1 9 9 7 金属管扩口 试验方法 G B / r 2 4 4 -1 9 9 7 金属管弯曲 试验方法 G B / r 2 4 5 -1 9 9 7 金属管 卷边试验方法 G B / T 2 4 6 -1 9 9 7 金属管 压扁试验方法 G B / T 6 9 9 -1 9 8 8 优质碳素结构钢技术条件 G B 7 1 3 -1 9 9 7 锅炉用钢板 G B / r 1 2 2 0 -1 9 9 2 不锈钢棒 G B / , F 1 2 2 1 -1 9 9 2 耐热钢棒 G B / T 1 9 7 9 -1 9 8 0 结构钢低倍组织缺陷评级图

8、 G B / T 2 0 3 9 -1 9 9 7 金属拉伸蠕变及持久试验方法 G B / r 2 9 7 0 -1 9 9 1 中厚钢板超声波探伤方法 G B / T 2 9 7 5 -1 9 9 8 钢及钢产品力学性能 试验取样位置及试样制备 G B / T 3 0 7 7 -1 9 8 8 合金结构钢技术条件 中华人民共和国国家经济贸易委员会 2 0 0 0 - 1 1 - 0 3 批准 2 0 0 1 - 0 1 - 0 1 实施 D L/ * T 7 1 5 -2 0 0 0 G B 3 0 8 7 -1 9 8 2 低中压锅炉用无缝钢管 G B / T 3 3 2 3 -1 9 8

9、 7 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 G B / T 3 6 2 0 . 1 -1 9 9 4 钦及钦合金牌号和化学成分 G B / T 3 6 2 5 -1 9 9 5 换热器及冷凝器用钦及钦合金管 G B / T 4 1 6 0 -1 9 8 4 钢的应变时效敏感性试验方法 ( 夏比冲击法) G B / T 4 3 3 4 . 1 -1 9 8 4 不锈钢1 0 %草酸浸蚀试验方法 G B / T 4 3 3 4 . 2 -1 9 8 4 不锈钢 硫酸一 硫酸铁腐蚀试验方法 G B / T 4 3 3 4 . 3 -1 9 8 4 不锈钢6 5 硝酸腐蚀试验方法 G B / T 4 3

10、 3 4 . 4 -1 9 8 4 不锈钢 硝酸一 氢氟酸腐蚀试验方法 G B / T 4 3 3 4 . 5 -1 9 8 4 不锈钢 硫酸一 硫酸铜腐蚀试验方法 G B / T 4 3 3 4 . 6 -1 9 8 4 不锈钢 5 % 硫酸 腐蚀试验方法 G B / T 4 3 3 8 -1 9 9 5 金属高温拉伸试验方法 G B / T 4 3 4 0 -1 9 8 4 金属维氏硬度试验方法 G B / T 4 6 9 8 -1 9 % 海绵钦、 钦及钦合金化学分析方法 G B / T 5 1 2 1 -1 9 9 6 铜及铜合金化学分析方法 G B 5 2 4 8 -1 9 9 8

11、铜及铜合金无缝管涡流探伤方法 G B 5 3 1 0 -1 9 9 5 高压锅炉用无缝钢管 G B / T 5 3 1 3 -1 9 8 5 厚度方向性能钢板 G B / T 5 7 7 7 -1 9 % 无缝钢管超声波探伤方法 G B / T 6 3 9 7 -1 9 8 6 金属拉伸试验试样 G B 6 6 5 4 -1 9 %压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板 G B / T 7 7 3 5 -1 9 9 5 钢管涡流探伤方法 G B 8 0 0 0 -1 9 8 7 热交换器用黄铜管内应力氨熏检验方法 G B / T 8 7 3 2 -1 9 8 8 汽轮机叶片用钢 G B / T 8

12、8 9 0 -1 9 9 8 热交换器用铜合金管 G B / T 1 0 1 2 1 -1 9 8 8 钢材塔形发纹磁粉检验方法 G B / T 1 0 5 6 1 -1 9 8 9 钢中非金属夹杂物显微评定方法 G B / T 1 2 6 0 6 -1 9 9 0 钢管及圆钢棒的漏磁探伤方法 G B / T 1 2 9 6 9 . 1 一1 9 9 1 钦及铁合金管材超声波检验方法 G B / T 1 2 9 6 9 . 2 -1 9 9 1 钦及钦合金管材涡流检验方法 G B 1 3 2 9 6 -1 9 9 1 锅炉、 热交换器用不锈钢无缝钢管 G B / T 1 3 2 9 8 -1

13、9 9 1 金属显微组织检验方法 D L / T 4 3 9 -1 9 9 1 火力发电厂高温紧固件技术导则 D L / T 7 1 2 -2 0 0 0 火力发电厂凝汽器管选材导则 J B / T 1 2 6 5 -1 9 9 3 2 5 一 2 0 0 M W汽轮机转子体和主轴锻件技术条件 J B / T 1 2 6 6 -1 9 9 3 2 5 一 2 0 0 M W汽 轮机轮盘及叶轮锻件技术条件 J B / T 1 2 6 7 -1 9 9 3 5 0 一 2 0 0 M W汽轮发电机转子锻件技术条件 J B / T 1 2 6 8 -1 9 9 3 5 0 一 2 0 0 M W汽轮

14、发电机无磁性护环锻件技术条件 J B / T 1 5 8 1 -1 9 9 6 汽轮机、 汽轮发电机转子和主轴超声波探伤方法 J B / T 1 5 8 2 -1 9 9 6 汽轮机叶轮超声波探伤方法 J B / T 3 3 7 5 -1 9 9 1 锅炉原材料人厂检验 J B 4 0 1 0 -1 9 8 5 汽轮发电 机用钢制护环超声波探伤方法 J B / 1 7 0 2 7 -1 9 9 3 3 0 0 一 6 0 0 M W汽轮机转子体锻件技术条件 DL / T 7 1 5 -2 0 0 0 J B / 1 7 0 3 0 -1 9 9 3 3 0 0 - - 6 0 0 M W汽轮发

15、电 机无磁性护环锻件技术条件 J B / 1 7 1 7 8 -1 9 9 3 3 0 0 一 6 0 0 M W汽轮发电 机转子锻件技术条件 J B / 1 9 0 2 1 -1 9 9 9 汽轮机主轴和转子锻件的热稳定性试验方法 J B / T 9 6 2 5 -1 9 9 9 锅炉管道附件承压铸钢件技术条件 J B / 1 9 6 2 9 -1 9 9 9 汽轮机承压件水压试验技术条件 J B / 1 9 6 3 0 . 1 -1 9 9 9 汽轮机铸钢件的磁粉探伤及质量分级方法 J B / T 1 0 0 8 7 -1 9 9 9 汽 轮机 铸钢件技术条件 Y B ( T ) 4 1

16、-1 9 9 3 锅炉用碳素钢和低合金钢厚钢板 Y B / r 5 1 4 8 -1 9 9 3 金属平均晶粒度测定方法 Y S / T 3 4 7 -1 9 9 4 单相铜合金晶 粒度测定法 3 选材的基本原则 3 . 1 应综合考虑材料的使用性能、 工艺性能和经济性。 3 . 1 . 1 材料的使用性能应根据部件的 设计工作温度、 受力状况、 介质特性及工作的长期性和安全性确 定。 3 . 1 . 2 材料的工艺性能应根据部件的几何形状、 尺寸、 制造工艺以及部件失效后的修复方法来确定。 3 . 2 根据本标准选用的各种金属材料应符合有关国家标准和行业标准的要求。 3 . 2 . 1 进口

17、 机组用的金属材料， 应符合相应的国 家技术标准。 3 . 2 . 2 产品合格证及质量证明书应齐全， 包括: 材料牌号、化学成分、力学性能、 热处理工艺及其必 要的性能和检验结果等资料， 此材料还要经金属技术监督专职工程师验收合格后才能使用。 3 . 2 . 3 质量证明书中有缺项或数据不全的应补检， 检验方法、 范围及数量应符合相关标准。 3 . 3 选择代用材料时， 应该选用化学成分、 性能相近或略优者， 同时应进行强度校核计算， 保证在使 用条件下各项性能指标均不低于设计要求。 3 . 4 制造、 安装中使用代用材料， 应得到设计单位和使用单位的许可，并由 设计单位出具修改通知单。 检

18、修中使用代用材料应征得金属技术监督专职工程师的同意， 并经总工程师批准。 3 . 5 为防止错用金属材料， 代用前和组装后， 应对代用材料进行光谱或其他方法复查，确认所用材料 无误后，方可投人运行。 4 金属材料的选用 4 . 1 蒸汽管道、 集箱和锅炉受热面管子用金属材料 4 . 1 . 1 蒸汽管道、 集箱对金属材料的要求 4 . 1 . 1 . 1 应具有足够高的蠕变强度、 持久强度、 持久塑性和抗氧化性能。蒸汽管道和集箱通常以 1 X 1 0 5 h 或2 X 1 0 5 h 的高温持久强度作为强度设计的主要依据， 再用蠕变极限 进行校核。一般要求钢材 在工作温度下的持久强度平均值不低

19、于5 0 M P a - 7 0 M P a ;对于低合金耐热钢，在整个运行期内累积的 相对蠕变变形量不应超过2 % a ;持久强度和蠕变极限的分散范围不超过士 2 0 ;持久塑性的延伸率不小 于 3 %一5 %0 4 . 1 . 1 . 2 在高温下、长期运行过程中， 组织性能稳定性好。 4 . 1 . 1 . 3 具有良 好的工艺性能， 特别是焊接性能要好。 4 . 1 . 1 . 4 选材时， 应根据工作温度， 优先考虑钢材的热强性和组织稳定性。对于同一钢号钢材， 用于 蒸汽管道时所允许的最高使用温度应比用于过热器管的耐热温度低一些。 4 . 1 . 2 过热器管和再热器管对金属材料的要

20、求 4 . 1 . 2 . 1 具有足够高的蠕变强度、 持久强度和持久塑性， 并在高温、长期运行过程中， 具有相对稳定 的组织和性能。对于合金钢管，在整个使用期内，外径蠕变变形量不应大于2 . 5 %;对于碳素钢管，不 3 D L / T 7 1 5 -2 0 0 0 应大于3 . 5 %。 4 . 1 . 2 . 2 具有高的抗氧化性能， 所用材料应属 1 级完全抗氧化性材料， 工作温度下的氧化速度应小于 0 . l mm/ a o 4 . 1 . 2 . 3 具有良 好的冷、 热加工工艺性能和焊接性能。 4 . 1 . 3 水冷壁管和省煤器管对金属材料的要求 4 . 1 . 3 . 1 应

21、具有一定的室温强度和高温强度， 使管壁厚度不致过厚， 从而传热效果良 好， 并有利于加工。 4 . 1 . 3 . 2 具有良 好的抗热疲劳性能和供热性能， 以防因脉动疲劳或热疲劳损伤而导致过早损坏。 4 . 1 . 3 . 3 具有良好的抗腐蚀性能，并要求耐磨损性能、 工艺性能好， 尤其是焊接性能良 好。 4 . 1 . 4 蒸汽管道、 集箱和锅炉受热面钢管常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 蒸汽管道、 集箱和锅炉受热面钢管常用钢钢号、 特性及其主要应用范围见附录A中表A l . 4 . 1 . 5 蒸汽管道、 集箱和锅炉受热面钢管的材质检验 4 . 1 . 5 . 1 国产低、中压锅炉用无

22、缝钢管的技术要求及质量检验应符合G B 3 0 8 7 的规定。 4 . 1 . 5 . 2 国产高压锅炉用无缝钢管的技术要求及质量检验应符合G B 5 3 1 0 的规定。 4 . 1 . 5 . 3 锅炉用不锈钢无缝钢管的技术要求及质量检验应符合G B 1 3 2 % 的规定。 4 . 1 . 5 . 4 制造锅炉用管材或在役机组更换管材时， 必须按J B / T 3 3 7 5 的 要求对人厂原材料进行抽检。 4 . 1 . 5 . 5 进口 锅沪钢管的技术要求及质量检验应符合供货国 标准或定货合同要求。 G B 5 3 1 0 , G B 3 0 8 7 , J B / T 3 3 7

23、 5 和G B 1 3 2 9 6 对锅炉钢管材质的检验要求见表t o 表 1 锅炉钢管的材质检验 项 目名 称试 样 数 量试 验 方 法 试验项目 GB 5 3 1 0GB 3 0 8 7J B 3 3 7 5 GB 1 3 2 9 6 表面质量及 尺寸公差 每批抽查 不少于 2 根 宏观和量具逐根进行 逐根进行丫逐根 化学成分分析每炉、 罐 1 个试样 G B/ T 2 2 2 GB/ T 2 2 3 丫丫丫 丫 拉伸试验 每批在两根钢管 上各取 1 个试样 G B/ T 2 2 8 G B / T 6 3 9 7 丫甲丫 丫 冲击试验 每批在两根钢管 上各取3 个试样 GB/1 2 2

24、 9丫 水压试验逐根 G B/ T 2 4 1丫丫 丫 高温力学性能试验 每批在两根钢管 上各取 1 个试样 GB / T 4 3 3 8 丫 G B门产 2 3 0 甲 洛氏硬度试验 弯曲试验 GB/ -f 2 科丫 甲 压扁试验 每批在两根钢管 上各取1 个试样 GB/ T 2 4 6丫丫 丫丫 扩口试验 GB/ T 2 4 2丫丫丫 丫 卷边试验 GB/ T 2 4 5丫 晶粒度检验 YB / T 5 1 4 8丫丫 丫 非金属夹杂物检验 G B / T 1 0 5 6 1丫 显微组织检验 . GB/ T 1 3 2 9 8丫丫 低倍检验 GB/T 2 2 6 GB /T 1 9 7 9

25、 丫 脱碳层检验GB/ T 2 2 4 丫丫 D L/ I 7 1 5 -2 0 0 0 表1( 续完) 项 目名 称试 样 数 量 试 验 方 法 试验项目 G B 5 3 1 0G B 3 0 8 7J B 3 3 7 5 G B 1 3 2 9 6 超声波探伤 逐根 G B / T 5 7 7 7丫按协议 甲丫 G B / T 7 7 3 5丫 丫 涡流检验. G B / T 1 2 6 0 6 丫 漏磁检验 光谱检验 合金钢管外径戈 1 5 9 c n m时， 每批抽 检不少于5 %，且 不少于 4 根;外径 1 5 9 r n m时，逐根 检验 用光谱仪 当炉 ( 罐、 批)号混淆不

26、 清时进行 晶间腐蚀试验 每批在两根钢管 上各取 1 个试样 C B/ T 4 3 3 4 . 1 -5 丫 4 . 2 锅炉锅筒用金属材料 4 . 2 . 1 锅炉锅筒对金属材料的要求 4 . 2 . 1 . 1 钢材的屈服强度、 抗拉强度是决定钢材许用应力的依据。对于低、中压锅炉锅筒，通常采用 屈服强度等级为2 5 0 M P a -3 5 0 M P a 的钢种; 而对于高压、 超高压及亚临界锅炉锅筒， 通常采用屈服强 度为4 0 0 MP a 或更高强度级别钢种。 4 . 2 . 1 . 2 对于启停频繁、 特别是承担调峰任务的锅炉，为防止产生低循环疲劳损伤， 应选用屈强比不 是太高

27、( 6 s / 6 b 约为0 . 7 ) 、 缺口 敏感性低、 抗疲劳性能良 好的钢种。 4 . 2 . 1 . 3 为防止发生低应力脆性破坏， 要求钢材应具有良 好的冲 击韧性、高的断裂韧性和较低的时效 敏感性， 且脆性转变温度较低。 一般要求钢材经2 5 0 r - , 1 h 人工时效后的冲击韧性下降率不大于5 0 %, 室温最低冲 击韧性值不低于3 0 J / c m 2 一 3 5 J / c m 2 0 4 . 2 . 1 . 4 应具有一定的 抗汽水腐蚀破坏的能力。 4 . 2 . 1 . 5 钢板应具有良 好的塑性、冷变形性能及焊接性能，对于碳钢和碳锰钢，其延伸率应不低于 1

28、 8 %， 对于低合金钢应不低于 1 4 %。 4 . 2 . 1 . 6 钢板应具有良 好的冶金质量， 钢中 不允许有白点及裂纹。钢中的分层、 非金属夹杂、 气孔等 缺陷应符合有关标准的规定。 4 . 2 . 2 锅炉锅筒钢板常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 锅炉锅筒钢板常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 见附录A中 表A l , 4 . 2 . 3 锅炉锅筒钢板的 材质检验 4 . 2 . 3 . 1 锅炉锅筒用碳素钢和低合金钢钢板的技术要求和质量检验应符合G B 7 1 3 和Y B ( T ) 4 1 的规 定。 4 . 2 . 3 . 2 制 造锅筒时， 应按J B 3 3 7 5

29、 的 要求对人厂 原材 料进行抽验。 4 . 2 . 3 . 3 进口 锅炉锅筒钢板的技术要求及质量检验应符合供货国标准或订货合同 要求。 4 . 2 . 3 . 4 G B 7 1 3 , Y B ( “I ) 4 1 及J B 3 3 7 5 对锅炉锅筒钢板材质的检验要求见表2 0 4 . 3 锅炉受热面固定件及吹灰器用金属材料 4 . 3 . 1 锅炉受热面固定件及吹灰器对金属材料的要求 4 . 3 . 1 . 1 锅炉受热面固 定件用金属材料， 应具有较高的抗氧化性， 并具有一定的热强性能和较好的耐 蚀性、工艺性能。 4 . 3 . 1 . 2 吹灰器用金属材料，应具有高的抗氧化性能、

30、良好的抗腐蚀性能和较高的高温强度。 D L汀 7 1 5 -2 0 0 0 表2 锅炉锅筒钢板的材质检验 项 目名 称试 样 数 量取 样 方 法 试 验 方 法 试验项目 GB 7 1 3 Y B ( T ) 4 1J B 3 3 7 5 表面质量与 尺寸偏差 2 张 ( 按批) 宏观和量具 丫 化学成分分析1( 按炉、 罐号) GB/1 2 2 2GB / 1 2 2 3丫丫 丫 室温拉伸试验 1 G B / 1 2 9 7 5 GB /1 2 2 8 七门， 6 3 9 7 丫丫 侧 冷弯 1( 粥 月， 2 3 2丫丫 丫 室温冲击 ( U形 缺口试样) 3GB / r 2 2 9丫

31、GB/ 1 2 2 9丫 丫 室温冲击 ( V形 缺口试样) 3 GB / r 4 1 6 0丫丫 丫 时效冲击 2 GB门， 4 3 3 8丫按协议 丫 高温拉伸试验1( 按炉、 罐号) 超声波探伤逐张 G B / 1 2 9 7 0丫 逐张或抽查 ( 1 5 9 6 ) 厚度方向性能试验 3GB 5 3 1 3丫 4 . 3 . 2 锅炉受热面固定件和吹灰器常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 锅炉受热面固 定件和吹灰器常用钢钢号、 特性及其主要应用范围见附录A中表A 3 0 4 . 3 . 3 锅炉受热面固定件和吹灰器材质的检验 锅炉受热面固定件和吹灰器用不锈钢棒和耐热钢棒材质的技术要求和

32、检验应符合G B / I 1 2 2 0和 G B / T 1 2 2 1 的规定，其检验项目、 取样数量及试验方法见表3 0 表3 固定件和吹灰器用不锈钢和耐热钢棒的材质检验 项 目 名 称一 试 样 数 量 一 取 样 部 位试 验 方 法 试验项目 GB/ 1 1 2 2 0GB/ 1 1 2 2 1 化学成分分析 1GB / T 2 2 2GB / 1 2 2 3丫 丫 拉伸试验 2 不同根钢棒 GB / 1 2 9 7 5 GB/1 2 2 8 GB/1 6 3 9 7 丫丫 G B / 1 2 2 9甲丫冲击试验2 硬度试验2 GB/1 2 3 0 G B / 丁 2 3 1 GB

33、/1 4 3 4 0 甲丫 耐腐蚀试验按标准G B / r 4 3 3 4丫 低倍组织检验 2 相当于钢锭头部的不 同根钢棒或钢坯 GB/1 2 2 6 GB /1 1 9 7 9 罕丫 顶锻试验 2 不同根钢棒 GB / 1 2 3 3丫 丫 夹杂物检验 2GB/1 1 0 5 6 1 丫丫 晶粒度检验 1 任一钢棒 YB/ 1 5 1 4 8丫丫 塔型发纹检验 2 相当于钢锭头部 的不同根钢棒 GB/ T 1 0 1 2 1丫了 尺寸偏差 逐根 量具 穿丫 表面质量宏观 甲丫 D L汀 7 1 5 -2 0 0 0 4 . 4 汽轮机主轴、 转子体、 轮盘和叶轮用金属材料 4 . 4 .

34、1 汽轮机主轴、 转子体、 轮盘和叶轮对金属材料的要求 4 . 4 . 1 . 1 应具有强度高、 塑性和韧性良 好的综合力学性能。 4 . 4 . 1 . 2 具有较高的蠕变强度、 持久强度， 且长期组织稳定性好。 4 . 4 . 1 . 3 具有较高的断裂韧性， 且脆性转变温度低， 抗疲劳性能好。 4 . 4 . 1 . 4 对转子体和主轴锻件， 均应测定残余应力， 其值不应大于相应锻件强度级别材料径向屈服强 度下限值的8 %。对于汽轮机轮盘和叶轮锻件，当直径大于6 0 0 m m时，在最终热处理后应检查残余应 力， 锻件直径为6 0 0 一1 0 0 0 n u n 时， 其残余应力不应

35、大于4 0 MP a ;锻件直径大于l 0 0 0 m m时，残余应力 不应大于5 0 MP a o 4 . 4 . 1 . 5 具有良 好的 抗氧化和抗高温蒸汽腐蚀的能力。 4 . 4 . 1 . 6 锻件冶金质量好、 材料性能均匀， 不应有裂纹、白点、 缩孔、 折叠、 过度的偏析，以及超过 允许的 夹杂和疏松等。 锻件材料性能的均匀性， 可在锻件性能热处理后， 通过测量硬度的方法进行检验 ( 硬度的绝对值供参考) 。硬度的均匀性要求规定为: 对于转子体和主轴锻件， 在同一圆弧表面上各点间 的硬度差不应超过3 0 H B ， 在同一母线上的硬度差不应超过4 0 H B 。对于轮盘和叶轮， 在

36、轮缘和轮毅的 半径方向上每隔9 0 0 各测 1 点 ( 共8 点) ，轮缘和轮毅间任意两点间的硬度差不应超过4 0 H B ，轮缘各点 间和轮毅各点间的硬度差不应超过3 0 H B o 4 . 4 . 2 汽轮机主轴、 转子体、 轮盘及叶轮常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 汽轮机主轴、 转子体、 轮盘及叶轮常用钢钢号、 特性及其主要应用范围见附录A中表A 4 o 4 . 4 . 3 汽轮机主轴、 转子体、 轮盘及叶轮锻件的 材质检验 4 . 4 . 3 . 1 汽轮机主轴用3 5 , 4 0 和4 5 号优质碳素结构钢的 技术要求和质量检验， 应符合G B / T 6 9 9 的 规定。

37、4 . 4 . 3 . 2汽轮机主轴、转子体、轮盘及 叶轮用 3 5 S i Mn , 3 5 C r Mo , 3 5 C r M o V, 2 0 C r 3 M o WV , 3 0 C r l M o 1 V以及3 0 C r 2 N i4 M o V E 合金结构钢的技术要求和质量检验， 应符合相应的G B / T 3 0 7 7 或J B / T 7 0 2 7 的规定。 4 . 4 . 3 . 3 2 5 MW一2 0 0 M W汽轮机轮盘及叶轮锻件的技术要求和质量检验， 应符合J B / T 1 2 6 6 的要求。 4 . 4 . 3 . 4 汽轮机转子体及主轴锻件的技术要求

38、和质量检验， 应符合相应的J B / T 1 2 6 5 或J B / T 7 0 2 7 的 规定。 4 . 4 . 3 . 5 进口汽轮机主轴、 转子体、 轮盘和叶轮用钢的技术要求和质量检验， 应符合供货国标准或订 货合同要求。 4 . 4 . 3 . 6 汽轮机主轴、 转子体、 轮盘和叶轮锻件材质的检验项目 及试验方法见表4 0 表4 大型锻件材质的检验 项 目名 称试 验 方 法 检验项目 汽轮机转子体 和主轴锻件 汽轮机主轴、 转子 体和叶轮锻件 J B / T 1 2 6 6 -9 3 汽轮发电机 转子锻件 无磁性护 环锻件 J B / T 1 2 6 5 J B / T 7 0

39、2 7 J B / T 1 2 6 7 J B / T 7 1 7 8 J B / 丁 1 2 6 8 J B 门产 7 0 3 0 化学成分分析GB/ F 2 2 3丫甲甲丫甲丫 拉伸试验 G B /T 2 2 8 G B/ T 4 3 3 8 丫丫丫甲斌甲丫 冲击试验GB/ T 2 2 9丫丫丫丫喇甲 F A TT50 的 测 定 一 丫了丫丫 持久强度试验GB / T 2 0 3 9丫丫 D L汀 7 1 5 -2 0 0 0 表4( 续完) 项 目名 称试 验 方 法 检验项目 汽轮机转子体 和主轴锻件 汽轮机主轴、 转子 体和叶轮锻件 J B / 1 1 2 6 6 -9 3 汽轮发

40、电机 转子锻件 无磁性护 环锻件 J B / 1 1 2 6 7 J B / T 7 1 7 8 J B / 1 1 2 6 8 J B / T 7 0 3 0 J B / T 1 2 6 5 J B 门产 7 0 2 7 硬度试验GB/1 2 3 1丫丫丫丫 酸洗检验丫丫丫 磁粉检验丫丫 丫一丫 丫 超声波探伤 J B 1 5 8 2 , J B 1 5 8 1 J B 4 0 1 0 丫丫丫丫丫丫丫 渗透检验了侧 中心孔检验窥膛仪及磁粉 丫丫丫丫 热稳定性试验J B / 1 9 0 2 1丫丫 夹杂物检验GB / T 1 0 5 6 1丫丫 晶粒度检验Y B / T 5 1 4 8丫丫丫丫

41、了训 丫 残余应力测量 切环或环芯 电阻应变法 丫丫了训甲丫 磁性能测定丫丫 磁导率测定 丫丫 应力腐蚀试验 了 尺寸及表面 粗糙度检验 丫丫丫丫丫丫 4 . 5 汽轮发电机转子和无磁性护环用金属材料 4 . 5 . 1 汽轮发电机转子和无磁性护环对金属材料的要求 4 . 5 . 1 . 1 具有较高的强度 ( 特别是屈服强度) 、 塑性和韧性， 脆性转变温度低， 且冷、 热变形及抗疲劳 性能好， 并具有适当的热膨胀系数 ( 不宜太小) 。 4 . 5 . 1 . 2 锻件的材料性能均匀， 不允许有裂纹、白 点、 缩孔、 折叠和其他影响使用的缺陷。汽轮发电 机转子锻件材料性能的均匀性可通过测量

42、硬度的方法进行检验 ( 硬度的绝对值供参考) 。硬度均匀性要 求规定为:对于5 0 MW- - 2 0 0 M W汽轮发电机转子锻件， 热处理后， 在同一圆弧表面上， 硬度偏差不宜 超过3 0 H B ;在同一母线上，不宜超过 4 0 H B o 4 . 5 . 1 . 3 锻件残余应力应尽量小， 且分布均匀，以防局部应力增大或产生弯曲变形。对于5 0 MW - - 2 0 0 MW汽轮发电机转子锻件， 其残余应力不允许大于相应强度级别材料屈服强度保证值的1 0 9 6 。对于 3 0 0 M W - 6 0 0 M W汽轮发电机转子锻件， 其残余应力不允许大于6 0 M P a 。 对于5

43、0 M W- - 2 0 0 M W汽轮发 电机无磁性护环锻件， 其残余应力不允许大于相应强度级别材料屈服强度保证值的2 0 %. 4 . 5 . 1 . 4 汽轮发电机转子锻件用钢，应具有良好的导磁性能。对于5 0 MW-2 0 0 MW汽发电机无磁性 护环锻件， 在磁场强度为1 . 6 x 1 0 4 A / m时， 磁导率应不大于1 3 . 8 x 1 0 - 7 H / m 。对于3 0 0 M W一6 0 0 M W 汽轮发电 机无磁性护环锻件， 在磁场强度为0 . 8 x 1 护 A / m时， 磁导率应不大于1 3 . 2 x 1 0 - 7 H / m o 4 . 5 . 1

44、. 5 有良 好的抗腐蚀性能，以防发生应力腐蚀破坏。 4 . 5 . 2 汽轮发电机转子和无磁性护环常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 汽轮发电机转子和无磁性护环常用钢钢号、特性及其主要应用范围见附录A中表 A 4 o DL汀 7 1 5 -2 0 0 0 4 . 5 . 3 汽轮发电 机转子和无磁性护环锻件的材质检验 4 . 5 . 3 . 1 汽轮发电机转子锻件的技术要求和质量检验应符合J B / T 1 2 6 7 或J B / T 7 1 7 8的相应要求。 4 . 5 . 3 . 2 汽轮发电机无磁性护环锻件的技术要求和质量检验， 应符合J B / I 1 2 6 8 或J B /

45、I 7 0 3 0 的相应 要求。 4 . 5 . 3 . 3 进口 汽轮发电机转子、 无磁性护环锻件的技术要求和质量检验， 应符合供货国标准或订货合 同要求。 4 . 5 . 3 . 4 汽轮发电机转子和无磁性护环锻件材质的检验项目 及试验方法见表4 a 4 . 6 汽轮机叶片用金属材料 4 . 6 . 1 汽轮机叶片对金属材料的 要求 4 . 6 . 1 . 1 具有较高的强度、 塑性、韧性和热强性能。对于工作温度小于或等于4 0 0 的叶片，以室温 和瞬时高温力学性能为主; 对于在4 0 0 以 上区域工作的叶片， 除室温力学性能外， 还应具有较高的持 久强度、蠕变强度及持久塑性， 且组

46、织性能稳定性好， 持久缺口 敏感性低。 4 . 6 . 1 . 2 具有良 好的减振性、耐蚀性，且抗腐蚀疲劳和抗腐蚀性热疲劳性能好，以防发生疲劳破坏。 处于湿蒸汽区工作的叶片宜采用耐蚀性好的不锈钢制造， 或采用非不锈钢而予以适当的表面保护处理。 4 . 6 . 1 . 3 耐磨性能好。特别是承受水滴冲 刷磨损的后几级叶片， 要求材料耐磨性能好。 4 . 6 . 1 . 4 有良 好的工艺性能。以 利于大批量生产并降 低成本。 4 . 6 . 2 汽轮机叶片常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 汽轮机叶片常用钢钢号、 特性及其主要应用范围 见附录A中表A 5 o 4 . 6 . 3 汽轮机叶片的

47、材质检验 汽轮机叶片用钢的技术要求和质量检验应符合 G B / T 8 7 3 2 或订货合同要求。 G B / T 8 7 3 2 标准对叶片材质检验的要求见表5 0 表5 叶片的材质检验 ( G B / T 8 7 3 2 ) 检验项目取 样 数 量取样部位试验方法 化学成分分析 1GB/ T 2 2 2GB/ T 2 2 3 低倍组织检验2相当于钢锭头部的钢材 GB门、 2 2 6 GB/ r 1 9 7 9 冲击试验2 任意2 支钢材上 G B 门， 2 9 7 5 泪门， 2 2 9 拉伸试验2GB/T 2 2 8 试样硬度2GB/ T 2 3 1 发纹检验2 任意2 支钢材上非金属

48、夹杂物检验 2GB门， 1 0 5 6 1 铁素体检验2 放大2 5 0 倍检查 1 0 个视场 交货状态硬度 3 任意3 根钢材上 GB/1 2 3 1 外形与尺寸检验逐支量具 表面质量检验逐支目视 4. 7 4. 7 4. 7 紧固件用金属材料 . 1 紧固件对金属材料的要求 1 . 1 火力发电厂用高温螺栓 ( 碳钢工作温度超过3 0 0 一3 5 0 C， 合金钢超过3 5 0 C - 4 0 0 t) ， 应 采用抗松弛性能高的材料，以使螺栓在较低的初紧力下，在一个大修期内的压紧力不低于最小密封应力 ( 一般为1 5 0 M P a ) ， 从而可降低对材料屈服强度的 要求， 减少螺

49、栓发生脆性断裂的 危险。 4 . 7 . 1 . 2 高温螺栓用钢， 应具有一定的持久强度和蠕变强度， 蠕变脆化倾向及蠕变缺口敏感性小， 且 D L汀 7 1 5 -2 0 0 0 具有良 好的持久塑性。一般要求螺栓材料8 0 0 0 h - - 1 0 0 0 0 h 以上光滑试样的持久塑性应不小于5 %0 4 . 7 . 1 . 3 材料的组织性能稳定性好，回 火脆性和热脆性倾向小。长期运行后，材料的U形缺口试样冲 击韧性: 对于调速汽门 螺栓和 采用扭矩法装卸的螺 栓， 应大于5 8 . 8 j / c m 2 ; 对于采用加热伸长装卸或用 油压拉伸器装卸的 螺栓， 应大于2 9 . 4 J / c m 2 。长期运行后螺栓的硬度值也应控制在相应的技术标准所要 求的范围内。 4 . 7 . 1 . 4 对于承受疲劳载荷的螺栓 ( 如联轴器螺栓)材料， 还应具有较高的抗疲劳和抗剪切的能力。 在汽缸内 部工作的螺栓，由于受蒸汽和水的冲 蚀， 还应具有一定的抗蚀性。 为防止螺纹