针对nicrmov钢汽轮机焊接转子模拟件接头低周疲劳性能研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第41卷第4期热力透平Vo1．41No．4THERMALTURBINEDec．20122012年12月NiCrMoV钢汽轮机焊接转子模拟件接头低周疲劳性能研究曹彬，蔡志鹏，潘际銮，乔尚飞，刘霞，沈红卫(1．清华大学机械工程系，北京100084；2．上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂，上海200240)摘要：通过研究汽轮机转子焊接模拟件接头的低周疲劳性能，可为评估转子启停、转速或负荷变化等工况条件下的安全性提供参考。测试了25Cr2Ni2MoV和30Cr2Ni4MoV两种焊接转子模拟件接头室温下的低周疲劳性能．

2、发现在较大应变幅作用下，塑性是其接头低周疲劳寿命的主要影响因素，而两种接头均具有良好的塑性储备，对疲劳寿命有利；与文献报道的30Cr2Ni4MoV锻件相比，在失效栽荷相同的条件下，两种材料的埋弧焊接头可承受的弹性应变幅高于锻件，塑性应变幅略低于锻件。从整体上看，两种材料的焊接接头疲劳循环参数相近，均具有良好的低周疲劳性能。关键词：焊接转子；25Cr2Ni2MoV；30Cr2Ni4MoV；低周疲劳；模拟件中图分类号：TK263．6文献标识码：A文章编号：1672—5549(2012J04—0256—05ResearchofLowCycleFatig

3、uePropertyontheWeldedJoint’SimulatingPartofNiCrMoVSteelRotorCAOBin，CAIZhi-peng，PANji—luan，QIAOShang-fei，LIUXia，SHENHongwet‘(1．DepartmentofMechanicalEngineering，TsinghuaUniversity，Beling100084，China；2．ShanghaiElectricPowerGenerationEquipmentCo．，Ltd．，Shanghai200240，China)Abstra

4、ct：Thelowcyclefatiguepropertyoftheweldedjointhasagreatinfluenceonthesafetyofturbinerotor，especiallyinthecaseofstart—upandspeedehan~ng．Thelowcyclefatiguepropertyoftherotorjoint’simulatingparthasbeenstudiedaccordingtotheactualmaterial(25Cr2Ni2MoVand30Cr2Ni4MoV)andmanufacturingp

5、rocess．Theplasticityisfoundtobethemainfactorinfluencingthelowcyclefatiguelifeofweldedjointwhensuferinglargestrain．Besides，thetwokindofweldedjointsexhibitexcellentplasticity，whichisadvantageoustotheirfatiguelife．Inaddition，comparingwithforgedsteelof30Cr2Ni4MoV，theelasticstrain

6、oftheweldedjointisgreaterthanthatofforgingandtheplasticstrainisalmostequal，providedthatthefatiguelifeistheSaBle．Generally，thetwokindofweldedjointshavebothsimilarcycleparametersandoutstandinglowcyclefatigueproperty．Keywords：weldedrotor；25Cr2Ni2MoV；30Cr2Ni4MoV；lowcyclefatigue；s

7、imulatingpart汽轮机转子在工作过程中受力情况复杂，特劳寿命较短。影响转子低周疲劳的主要因素包括别是在启动和调峰的过程中承受交变应力，因此材料、应力和结构尺寸J。材料的化学成分和微具有交变周期长、频率低的特点，易产生低周疲劳观组织决定其强度、塑性和韧性，直接影响疲劳性损伤。据文献报道，低周疲劳损伤甚至可占寿能；平均应力和应力幅会对低周疲劳产生综合作命损耗的80％[23。所以，为保证汽轮机的使用安用；结构中的尖角、孔、键槽、螺纹等将造成较高的全性和寿命，要求转子具备优良的低周疲劳性能。局部应力而产生应力集中，对低周疲劳不利。低周疲劳的特点

8、是循环应力水平较高，塑性多年来，国内外学者对NiCrMoV钢转子的低应变起主导作用，裂纹萌生的循环次数少，因此疲周疲劳l生能进行了大量研