20Cr_1Mo_1VNbB钢汽轮机螺栓断裂的SEM分析

汽轮机高压主汽门螺栓断裂失效分析张跃普摘要：在电厂众多设备当中，汽轮机可谓是尤为重要的一部分。

一旦汽轮机出现高压主汽门螺栓断裂或者是失效问题，将会引发不良事故，严重情况下将会对机组正常运转产生不良影响。

就当前电厂汽轮机高压主汽门螺栓发生断裂失效情况而言，原因在于主汽门螺栓基于加工制造期间，由于受到热处理工艺控制缺失的问题，进一步导致金相组织中有粗晶存在，进而在机组运行过程中，螺栓高应力的粗晶将会出现开裂而不断扩充，最终出现了主汽门螺栓断裂失效。

本文在阐述汽轮机高压主汽门螺栓断裂失效试验的基础上，深入分析了现象产生的原因，以此为汽轮机高压主汽门螺栓质量的提升提供具有参考价值的建议。

关键词：汽轮机；高压主汽门；螺栓；断裂失效电厂机组在运行过程中，由于诸多原因的存在，频繁出现问题，高压主汽门的泄露可谓是尤为经常性出现的一个问题，对整个机组的正常运行具有极为不利的影响，严重的情况下会产生重大事故。

通常情况下，结合电厂所用的螺栓材质来看，主要具备的优势为：强度高、可塑性好，并且具备抗松弛性能好等优点，通常只适用于制造工作温度为570摄氏度以下的高温螺栓。

一旦处于高压情况下，将极易出现螺栓断裂失效情况，从而影响到了机组的正常运行。

鉴于此，本文对“汽轮机高压主汽门螺栓断裂失效”进行深入分析具有极为重要的现实意义。

1.汽轮机高压主汽门螺栓断裂失效试验分析汽轮机高压主汽门螺栓一旦出现了螺栓断裂失效，相关人员所采取的试验，主要有五个方面的内容，分别是宏观检验、光谱分析、力学性能检验、硬度试验以及金相检验[1]。

现对其加以具体分析，具体内容如下：1.1宏观检验如下图1，为断裂螺栓外观形貌示意图，其中的断裂部位是螺栓第1个螺纹的位置。

由此可知，螺栓断裂只是部分失效。

试验人员在作业过程中，对图2（螺栓断口断面）进行认真观察，显示A区主要分布于螺栓断面外圈部位，呈现的特点为断面粗糙，同时结晶颗粒明显，可谓是裂纹源部位。

与此同时，试验人员发现A区可以显示出沿晶断裂特征[2]。

总753期第十九期2021年7月河南科技Journal of Henan Science and Technology电厂动平衡连接管法兰螺栓断裂原因分析王昊（大唐中南电力试验研究院，河南郑州450000）摘要：某电厂20Cr1Mo1VNbTiB动平衡连接管法兰螺栓在运行时发生断裂，采用宏观检查、化学成分分析、力学性能试验、金相检验、断口分析以及装配环境检查等方法对失效螺栓进行分析。

结果表明，失效螺栓的化学性能及力学性能均符合国家标准，断口裂纹为多源断裂，裂纹为沿晶裂纹，失效螺栓为过载断裂，引起螺栓失效的原因主要为螺栓预紧力过大，导致螺栓长期处于高应力状态，最终产生断裂。

关键词：螺栓；过载断裂；力学性能；金相检验中图分类号：TF762文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）19-0033-04 Fracture Analysis of Flange Bolt of Dynamic Balance Connecting Pipe inPower PlantWANG Hao（Datang Central South Electric Power Test Research Institute，Zhengzhou Henan450000）Abstract:The flange bolt of20Cr1Mo1VNbTiB dynamic balance connecting pipe in a power plant broke during oper⁃ation.The failed bolt was analyzed by means of macro inspection,chemical composition analysis,mechanical proper⁃ty test,metallographic inspection,fracture analysis and assembly environment inspection.The results show that the chemical and mechanical properties of the failed bolt conform to the the national standards,fracture cracks are multi-source cracks,the cracks are intergranular cracks,the failure bolt is overload fracture.The main reason for bolt fail⁃ure is that the bolt preload is too large,which leads to the bolt in a high stress state for a long time and finally fracture. Keywords:bolt；overload fracture；mechanical properties；metallographic examination高温紧固螺栓是火力发电厂重要的金属监督部件，主要起紧固、密封、连接的作用。

汽轮机检修中螺栓损坏原因分析及对策研究发布时间：2022-11-29T12:01:47.102Z 来源：《科学与技术》2022年8月15期作者：张新强[导读] 螺栓是一种汽轮机结构当中十分重要的组成部分张新强大唐陕西发电有限公司灞桥热电厂陕西省西安市 710038摘要：螺栓是一种汽轮机结构当中十分重要的组成部分，在实际的工作开展中，往往会起到十分重要的作用。

因此，一旦在运行过程中，出现螺栓的损坏问题，就会导致直接影响到汽轮机组的实际运行。

因此，为了保障系统的稳定运行，就需要在进行汽轮机检修中，重视起检修的技术使用，全面提升汽轮机系统的运行性能。

在本文的分析中，主要阐述汽轮机检修当中的螺栓损害问题，并提出相应的检修处理途径，为相关领域的工作人员提供一定的技术参考。

关键词：汽轮机；螺栓损坏；螺帽咬死引言：在当下汽轮机出现了质量问题之后，就会直接导致汽轮机出现运行的故障问题，无法继续运行。

为了实现对这个问题的处理，就需要相关运维人员结合起实际的螺栓损坏的情况，采用针对性的处理方式，及时恢复螺栓的实际效能，保持汽轮机组的稳定运行。

1 研究背景汽轮机机组的运行过程中，螺栓结构是其中内部十分重要的组成部分。

当前进行汽轮机组的螺栓结构的设计中，基本上采用两种形式，分别为高温螺栓与高压螺栓这两种类型。

这两种螺栓的使用，要结合起实际的使用情况，以及在不同部位当中进行科学合理的调节，才可以保持汽轮机的稳定运行。

当前进行汽轮机的使用环节，由于运行情况较为复杂，经常会出现汽轮机的螺栓损坏问题，一旦出现这样的问题，在严重情况下会导致系统无法保持较强运行能力，以此就需要在进行处理的过程中，利用针对性的维修技术，及时的解决这样的质量问题，尽快的恢复汽轮机的运行性能，避免出现一定的质量问题[1]。

2 汽轮机螺栓检修流程对汽轮机内部的螺栓进行实际的检修工作开展中，为了进一步的保障实际检修工作开展的准确性，就需要积极的基于实际的检修工作流程，进行科学合理的分析以及处理。

汽车发动机螺栓断裂失效分析摘要：文章针对某汽车发动机螺栓的断裂失效进行了分析，通过理化检验，对螺栓断口宏观、金相、硬度、摩擦性能等方面进行了检测，并利用扫描电镜对断口进行了分析，得出汽车发动机螺栓断裂失效的原因，并对避免装配时螺栓断裂的发生提出了相关措施，可供预防螺栓断裂提供参考借鉴。

关键词：汽车发动机；螺栓；断裂0 引言随着我国社会经济的快速发展，汽车的使用量日益增加，人们对汽车的质量也提出了更高的要求。

在汽车发动机安装中，螺栓的安装质量直接关系到汽车发动机的正常、安全运行，并对汽车的整体质量具有重要的影响。

而在汽车发动机安装中，螺栓的断裂现象时有发生，严重影响到了汽车发动机的正常安全运行，并对人们的生命财产安全构成了威胁。

因此，对其断裂失效进行分析，探讨其预防措施十分必要。

本文结合某发动机螺栓断裂实例，进行了相关介绍，其断裂件如下图1所示。

图1 断裂螺栓图1 理化检验1.1 宏观断口分析断口宏观形貌可见圆锥型尖角，由于螺栓在拧紧过程中受到扭转力，杯锥轴线方向与主应力方向一致，锥面与主应力夹角为45°，断口表面呈鹅毛绒状。

螺栓大头端断口附近可见明显拉伸塑性变形，螺栓尾段断口可见明显杯状韧性断裂特征，同时在螺纹根部可见裂纹，分布范围在圆周20°区域内，如图2中箭头所示。

另外对螺栓1部分断口在体式显微镜下观察，也可见在螺纹根部有裂纹出现。

从宏观断口形貌来看，大头短和尾端螺栓断口可见明显塑性变形特征，未见脆性断裂特征。

图2 断口宏观照片1.2 螺栓摩擦性能试验螺栓摩擦系数要求0.1～0.16，选取同批次3件螺栓进行摩擦系数性能试验，结果分别为0.13、0.13及0.14，结果为合格。

经过大量的试验和实践经验的积累，在实际拧紧过程中受到摩擦系数等影响，仅仅5%～10%的扭矩转化为所需要的预紧力，有90%的扭矩被拧紧过程中的摩擦消耗掉。

当支承面的摩擦系数降低20%时，支承面摩擦扭矩降为40%，螺栓轴向夹紧力将翻倍增加（有20%的拧紧扭矩转化成夹紧力）。