某超临界汽轮机主汽阀杆断裂原因分析

目的 某热电厂超临界机组汽轮机发生主蒸汽阀阀杆(标称材质为22Cr12NiMoWV(C422)钢)断裂事故,对发电安全造成不良影响.为此,分析该阀杆断裂失效的原因,提出改进措施,以避免类似事故的发生.方法 从外观检查、成分测定、金相检验以及断口观察等方面入手,结合硬度和冲击性能测试,探讨阀杆断裂的主要原因.结果 该断裂阀杆材质符合22Cr12NiMoWV钢的成分标准,但其内部存在网状分布的组织偏析,导致其力学性能达不到标准要求.此外,该断裂阀杆还存在零件设计、加工及热处理工艺不合理等问题.结论 该阀杆变径处采用直角过渡,十字贯穿孔加工刀痕明显,易造成应力集中,诱发裂纹,裂纹选择性地沿力学性能薄弱的组织偏析区失稳扩展,最终导致阀杆断裂失效.据此,从质量控制、工艺规范化等方面提出改进建议.