1、金屬技術監督.第1頁，共55頁。一定義二常用檢驗方法三案例.第2頁，共55頁。通過對受監部件的檢驗和診斷，及時了解并掌握設備金屬部件的質量狀況，防止機組設計、制造、安裝中出現的與金屬材料相關的問題以及運行中材料老化、性能下降等因素而引起的各類事故，從而減少機組非計劃停運次數和時間，提高設備安全運行的可靠性，延長設備的使用壽命。 什么是金屬監督？.第3頁，共55頁。監督范圍a）工作溫度大于等于400的高溫承壓部件（含主蒸汽管道、高溫再熱蒸汽管道、過熱器管、再熱器管、聯箱、閥殼和三通），以及與管道、聯箱相聯的小管。b）工作溫度大于等于400的導汽管、聯絡管。 c）工作壓力大于等于3.82MPa汽包

2、和直流鍋爐的汽水分離器、儲水罐。d）工作壓力大于等于5.88MPa的承壓汽水管道和部件（含水冷壁管、蒸發段、省煤器管、聯箱和主給水管道）。e）汽輪機大軸、葉輪、葉片、拉金、軸瓦和發電機大軸、護環、風扇葉。f）工作溫度大于等于400的螺栓。g）工作溫度大于等于400的汽缸、汽室、主汽門、調速汽門、噴嘴、隔板和隔板套。h）300MW及以上機組帶縱焊縫的低溫再熱蒸汽管道。.第4頁，共55頁。一定義三案例二常用檢驗方法.第5頁，共55頁。常用檢驗方法無損檢測1力學性能試驗2超聲波檢測、磁粉檢測、滲透檢測、射線檢測、渦流檢測、聲發射等硬度、拉伸試驗、彎曲試驗、沖擊試驗等理化檢驗3光譜分析、金相組織分析等

3、.第6頁，共55頁。 超聲波檢測：利用材料及其缺陷的聲學性能差異對超聲波傳播波形反射情況和穿透時間的能量變化來檢驗材料內部缺陷的無損檢測方法。無損檢測.第7頁，共55頁。磁粉檢測：只能用于檢測鐵磁性材料的表面或近表面的缺陷。銅、銀、鋁，奧氏體不銹鋼不具有鐵磁性。無損檢測.第8頁，共55頁。.第9頁，共55頁。.第10頁，共55頁。.第11頁，共55頁。滲透檢測：是一種以毛細作用原理為基礎的檢查表面開口缺陷的無損檢測方法。無損檢測.第12頁，共55頁。.第13頁，共55頁。.第14頁，共55頁。射線檢測：對于常用的工業射線檢驗來說，一般使用的是X射線檢驗和射線檢驗。無損檢測.第15頁，共55頁。

4、.第16頁，共55頁。 射線安全距離：以探傷機窗口正前方90100m;左右前45方向40m;左右側90方向35m;正后方向25m的范圍作為控制區。無損檢測.第17頁，共55頁。硬度：材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力。力學性能.第18頁，共55頁。力學性能強度：材料在外力作用下抵抗破壞（永久變形和斷裂）的能力稱為強度。拉伸試驗：指在承受軸向拉伸載荷下測定材料特性的試驗方法。利用拉伸試驗得到的數據可以確定材料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、拉伸強度、屈服點、屈服強度和其它拉伸性能指標。.第19頁，共55頁。力學性能.第20頁，共55頁。斷后試樣.第21頁，共55頁。塑性：指在外

5、力作用下，材料能穩定地發生永久變形而不破壞其完整性的能力。主要指標有：延伸率（斷后伸長率）： 斷面收縮率：力學性能彎曲試驗：測試脆性材料的塑性，試驗時將試樣加載，使其彎曲到一定程度，觀察試樣表面有無裂縫。.第22頁，共55頁。力學性能.第23頁，共55頁。.第24頁，共55頁。沖擊試驗：用以測定金屬材料抗缺口敏感性(韌性)。力學性能有些材料在靜力作用下，表現出很高的強度，但在沖擊力的作用下，表現得很脆弱。例如：高碳鋼、鑄鐵。.第25頁，共55頁。.第26頁，共55頁。理化檢驗金相分析.第27頁，共55頁。.第28頁，共55頁。 鐵素體是碳溶于-Fe中所形成的間隙固溶體，體心立方晶格。碳在-Fe

6、中的溶解度很小，727時0.0218%；室溫時為0.0008%,幾乎為零。其強度和硬度很低，塑性、韌性好。顯微組織是明亮的多邊形晶粒。 鐵碳合金的基本組織 1、鐵素體（F或） 2、奧氏體（A或） 奧氏體是碳溶于-Fe中所形成的間隙固溶體，面心立方晶格。碳在-Fe中的溶碳量較高，1148時2.11%；1148時為0.77%。其強度和硬度比鐵素體高，塑性、韌性也好。其晶粒呈多邊形，晶界較鐵素體平直。29.第29頁，共55頁。 滲碳體是鐵與碳形成的金屬化合物，碳含量是6.69，具有復雜的晶體結構。其硬度很高，塑性和韌性很差，、Ak接近于零，脆性很大。鐵碳合金的基本組織 3、滲碳體（Fe3C） 4、珠

7、光體（P） 奧珠光體是由鐵素體和滲碳體組成的機械混合物。是奧氏體冷卻時，在727恒溫下發生共析轉變的產物。顯微組織是鐵素體與滲碳體片層狀交替排列。性能介于鐵素體和滲碳體之間，強度較高，硬度適中，有一定的塑性。5、萊氏體（Ld或Ld） 萊氏體是由奧氏體和滲碳體組成的機械混合物。是在1148恒溫下發生共晶轉變的產物，平均碳含量4.3%。30.第30頁，共55頁。鐵碳合金狀態圖.第31頁，共55頁。光譜分析：根據物質的光譜來鑒別物質及確定它的化學組成和相對含量的方法。理化檢驗.第32頁，共55頁。鋼的分類鋼的分類鋼中常存元素對鋼的性能的影響.第33頁，共55頁。一、鋼中常存元素對鋼的性能的影響鋼中五

8、大元素：C、Si、Mn、P、S“熱脆” S 有害元素其他作用：降低焊接性能 形成硫化物夾雜 引起高溫龜裂 惡化耐蝕性 偏析最嚴重元素；易切削鋼：S=0.08%0.20%。硫化物夾雜Fe+S FeS， （Fe+FeS）1193989.第34頁，共55頁。 建造中的Titanic 號 船身上長長的焊縫 Titanic 號采用了含硫高的鋼板，韌性很差，特別是在低溫呈脆性。Titanic 號鋼板（左圖）和近代船用鋼板（右圖）的沖擊試驗結果 鋼中常存元素對鋼的性能的影響.第35頁，共55頁。 P 有害元素“冷脆”其他作用： 降低焊接性能 降低冷彎性能 提高鋼的強度 提高耐腐蝕性比利時阿爾伯特運河鋼橋因磷

9、高產生冷脆性于1938年冬發生斷裂墜入河中 以Fe3P或Fe2P形式存在于晶界韌脆轉變溫度升高 鋼中常存元素對鋼的性能的影響.第36頁，共55頁。 Mn 有益元素（一般0.8%）溶于F，形成置換固溶體形成合金滲碳體影響相變時的轉變速度提高珠光體的相對量，并使其細化形成MnS（熔點：1620） 降低或消除熱脆傾向 穩定并擴大奧氏體區 奧氏體不銹鋼、耐熱鋼條狀MnS夾雜橫向性能下降“固溶強化” 鋼中常存元素對鋼的性能的影響.第37頁，共55頁。溶于F，形成置換固溶體增加鋼的電阻和導磁性形成硅酸鹽夾雜 橫向性能下降“固溶強化” Si 有益元素（一般0.5%）鈣硅酸鹽 鋼中常存元素對鋼的性能的影響.第

10、38頁，共55頁。H氫脆（白點、發紋）N藍脆（應變時效）O氧化物夾雜, 熱脆傾向 -1鋼中白點.第39頁，共55頁。按化學成分按質量分類鋼按用途分類按冶煉方法按脫氧程度二、鋼的分類.第40頁，共55頁。按化學成分分類碳素鋼（非合金鋼）合金鋼低碳鋼 wc0.25%中碳鋼 wc0.25%0.60%高碳鋼 wc0.60%低合金鋼 wMe5%中合金鋼 wMe 510%高合金鋼 wMe 10%.第41頁，共55頁。按質量分類普通鋼碳素結構鋼低合金結構鋼優質鋼高級優質鋼 （A）特級優質鋼（E）D級碳素結構鋼優質碳素結構鋼合金結構鋼 碳素工具鋼高級優質碳素工具鋼高級優質合金工具鋼高級優質合金結構鋼wS 0.

11、015% wP0.025% (按 S、P 含量分).第42頁，共55頁。特殊用途鋼結構鋼工具鋼碳素結構鋼低合金高強度結構鋼滲碳鋼調質鋼滾動軸承鋼彈簧鋼刃具鋼模具鋼量具鋼不銹鋼耐熱鋼耐磨鋼按用途分類.第43頁，共55頁。按冶煉方法分類平爐鋼電爐鋼轉爐鋼.第44頁，共55頁。按脫氧程度分類 沸騰鋼鎮靜鋼 半沸騰鋼（半鎮靜鋼）只用 Si、Mn 脫氧加 Al 脫氧(A)沸騰鋼(B)鎮靜鋼.第45頁，共55頁。一定義二常用檢驗方法三案例.第46頁，共55頁。#4鍋爐電梯10層B側再熱蒸汽管道 經磁粉探傷檢測，#4鍋爐電梯10層B側再熱蒸汽管道出口第1個壓力表管管座角焊縫有裂紋，長度約30mm（如下圖所示）。.第47頁，共55頁。#4鍋爐再熱冷段左側堵閥閥體，共發現2處閥體裂紋，一處長度約40mm,另一處長度約5mm；（如下圖所示）.第48頁，共55頁。#4機#4瓦下瓦左側邊沿處有長20mm的邊沿脫胎，#4瓦上瓦右側邊沿處有長30mm的邊沿脫胎、#5瓦下瓦左側邊沿處有長20mm的邊沿脫胎、汽#6瓦上瓦右側邊沿處有長30