
开发 700 ℃ 蒸汽温度的 A-USC 发电机组最重要的问题之一是开发用于涡轮机叶轮的耐热合金。一些研究人员已经开发出了 Ni-0.05C-18Cr-13Co-9Mo-1.3Al-1.4Ti-0.1Ta-0.3Nb 合金为基础材料,并改进了合金成分,试制了模拟真实机器叶轮的大型锻造叶轮样品。关于叶轮样品不同部分的材料特性有一些研究报告。
评估了可用于蒸汽温度为 700℃ 的 A-USC 发电机组的铸造替代材料。关于 Ni-0.04C-26Cr-21Co-1Al-1.9Ti-1.8Nb 合金,试制了 3 层阶梯壁厚的铸件,并对材料进行了评估。一份研究报告介绍了偏析对蠕变强度的影响。
镍-铁基超级合金有望成为 A-USC 火力发电涡轮叶轮的材料。然而,为了确保涡轮叶轮的特性和可制造性,控制微量元素非常重要。关于涡轮叶轮用镍-铁基超级合金部件中微量元素的影响,仍有许多不明确之处。因此,一些研究人员对微量元素在蠕变特性方面的影响进行了研究。
在开发 700℃级 A-USC 发电机组的过程中,为了将由镍基和铁基叶轮组成的不同材料焊接叶轮应用于实践,提出了叶轮焊接部分在高温下的结构稳定性和力学性能。说法。一些研究人员制作了一种低合金钢/Inconel 617 焊接材料,作为不同 Fe/Ni 材料的界面样式,并评估了热时效对焊接界面微观结构变化的影响。
为了减少二氧化碳排放,对 A-USC 设备进行了广泛的研究。23Cr-45Ni-7W 合金(ASTM UNS N06674)是一种通过加强 M23C6 和 Laves 相的析出来提高蠕变强度的材料。它可用作 A-USC\ 的高温蒸汽管和锅炉管的替代材料。一些研究人员评估了合金的蠕变特性对 Laves 相析出行为的影响。
为了开发蒸汽温度为 700℃的 A-USC 发电机组,研究了使用镍基耐热合金作为锅炉部件的可能性,并指出合金 617 这种沉淀强化合金在高温使用过程中存在松弛现象。裂纹(SR 裂纹)及其他相关问题。另一方面,不使用相作为沉淀强化相的 23Cr-45Ni-7W 合金(ASME-CC2684)在 700°C 时的蠕变断裂强度略低于合金 617,而 30Cr-50Ni-W 合金没有经过沉淀。它得到了强化,但蠕变断裂强度高于 23Cr-45Ni-7W 合金。其延展性和抗 SR 裂纹性能良好。它可用于 A-USC 主蒸汽管道。研究报告介绍了板材的四种结构类型、力学性能和蠕变特性,以及试制的大口径管道。
当前,能源问题已成为一个非常重要的问题。为了提高作为主要供电手段的火力发电的效率,人们对锻造镍基合金进行了广泛的研究和开发。对于镍基超合金强化相的稳定性、相结构而言,不仅相的析出行为会产生重要影响,而且它与母相之间的晶格失配所引起的形态变化也会产生重要影响。产生重要影响。然而,对这些微观结构的研究主要是对高相量比的铸造镍基超合金的研究,而对铸造合金的研究却非常少。因此,一些研究报告对锻造镍基合金中相变与晶格错位之间的关系进行了研究。