一種薄壁p91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法，其特征在于：包括如下步驟：1)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位依次用砂輪片和砂紙片進(jìn)行打磨，去除表面氧化皮，露出金屬光澤；2)用里氏硬度計(jì)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位進(jìn)行硬度檢測(cè)，得出該部位的硬度值檢測(cè)值；3)建立薄壁P91蒸汽管道的硬度與厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式，利用該偏差關(guān)系表達(dá)式得到系列對(duì)應(yīng)值，修正得到薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值；所述偏差關(guān)系表達(dá)式為Y＝?52.96*lnx+170.14，式中Y為薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差，x為P91蒸汽管道厚度。本發(fā)明具有操作安全、簡(jiǎn)單，成本低廉、無(wú)污染等有益效果。
【專利說(shuō)明】
一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法。屬于電廠設(shè)備性能 檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在兩班制運(yùn)行的電廠設(shè)備中，余熱鍋爐汽包和蒸汽管道的使用壽命問題較 為突出。為了掌握余熱鍋爐汽包和蒸汽管道的使用壽命規(guī)律，需要對(duì)蒸汽管道特別是薄壁 P91蒸汽管道進(jìn)行里氏硬度檢測(cè)。現(xiàn)有技術(shù)中，一般是采用里氏硬度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，而且主要 是依據(jù)GB/T 17394.1-2014"金屬材料里氏硬度試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)。這種檢測(cè)方法使用的里氏硬 度計(jì)雖然具有易攜帶、操作方便、無(wú)損、檢測(cè)效率高等優(yōu)點(diǎn)，但還存在如下二方面缺陷：（1) 沒有找出蒸汽管道的硬度與強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不能確定壁厚對(duì)管道現(xiàn)場(chǎng)硬度檢測(cè)結(jié)果的影 響規(guī)律，不能發(fā)現(xiàn)和消除9F燃機(jī)蒸汽管道存在的重大設(shè)備缺陷。（2)依據(jù)GB/T 17394.1-2014"金屬材料里氏硬度試驗(yàn)方法，無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)厚度小于25mm的薄壁P91蒸汽管道的里氏 硬度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的，是為了解決現(xiàn)有檢測(cè)方法存在不能發(fā)現(xiàn)和消除9F燃機(jī)蒸汽管道存 在的重大設(shè)備缺陷和無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)厚度小于25mm的薄壁P91蒸汽管道的里氏硬度問題，提 供一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法。具有操作安全、簡(jiǎn)單，成本低廉、無(wú)污 染;可以準(zhǔn)確、可靠、無(wú)損、快速地檢測(cè)得到薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值等特點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0005] -種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法，其特征在于:包括如下步驟：
[0006] 1)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位依次用砂輪片和砂紙片進(jìn)行打磨，去除表 面氧化皮，露出金屬光澤；
[0007] 2)用里氏硬度計(jì)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位進(jìn)行硬度檢測(cè)，得出該部位 的硬度值檢測(cè)值；
[0008] 3)建立薄壁P91蒸汽管道的硬度與厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式，利用該偏差關(guān)系表達(dá) 式得到系列對(duì)應(yīng)值，修正得到薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值;所述偏差關(guān)系表達(dá)式為￥ = _ 52.96*lnx+170.14，式中Y為薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差，X為P91蒸汽管道厚度。
[0009] 本發(fā)明的目的還可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0010]進(jìn)一步地，利用蒸汽管道厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式Y(jié) = _52.96*lnx+170.14,確定厚 度小于25mm的薄壁Ρ91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差與厚度存在定量關(guān)系，檢測(cè)得到厚度 小于25_的薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度值。
[0011] 進(jìn)一步地，步驟1)所述砂紙片進(jìn)行打磨，是指用120號(hào)砂紙片進(jìn)行打磨。
[0012] 本發(fā)明具有如下突出的有益效果：
[0013] 本發(fā)明由于首先用里氏硬度計(jì)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位進(jìn)行硬度檢 測(cè)，得出該部位的硬度值檢測(cè)值;然后建立薄壁P91蒸汽管道的硬度與厚度的偏差關(guān)系表達(dá) 式，利用該偏差關(guān)系表達(dá)式得到系列對(duì)應(yīng)值，修正得到薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值;所 述偏差關(guān)系表達(dá)式為Y = _52.96*lnx+170.14,式中Y為薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏 差，X為Ρ91蒸汽管道厚度；因此能夠解決現(xiàn)有檢測(cè)方法存在不能發(fā)現(xiàn)和消除9F燃機(jī)蒸汽管 道存在的重大設(shè)備缺陷和無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)厚度小于25mm的薄壁Ρ91蒸汽管道的里氏硬度問 題，具有操作安全、簡(jiǎn)單，成本低廉、無(wú)污染;可以準(zhǔn)確、可靠、無(wú)損、快速地檢測(cè)得到薄壁P91 蒸汽管道的真實(shí)硬度值等有益效果。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為薄壁P91蒸汽管道現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差與壁厚的關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0016] 具體實(shí)施例1:
[0017] 本實(shí)施例涉及的薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法，其特征在于:包括如 下步驟：
[0018] 1)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位依次用砂輪片和砂紙片進(jìn)行打磨，去除表 面氧化皮，露出金屬光澤；
[0019] 2)用里氏硬度計(jì)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位進(jìn)行硬度檢測(cè)，得出該部位 的硬度值檢測(cè)值；
[0020] 3)建立薄壁P91蒸汽管道的硬度與厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式，利用該偏差關(guān)系表達(dá) 式得到系列對(duì)應(yīng)值，修正得到薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值;所述偏差關(guān)系表達(dá)式為Y = -52.96*11?+170.14，式中￥為薄壁?91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差^為薄壁?91蒸汽管道 厚度。
[0021 ]本實(shí)施例中，利用蒸汽管道厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式Y(jié) = -52.96*1ηχ+170.14，確定 厚度小于25mm的薄壁Ρ91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差與厚度存在定量關(guān)系，檢測(cè)得到厚 度小于25_的薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度值。步驟1)所述砂紙片進(jìn)行打磨，是指 用120號(hào)砂紙片進(jìn)行打磨。
[0022]本實(shí)施案例中使用的材料為431^34335薄壁?91蒸汽管道，厚度為14.2臟，
[0023] 首先對(duì)待檢測(cè)部位進(jìn)行打磨，然后使用便攜式里氏硬度計(jì)進(jìn)行硬度檢測(cè)，為 172HBHLD。由圖1可見，厚度為14.2111111的薄壁?91蒸汽管道的硬度偏低24冊(cè)!10，可得實(shí)際薄 壁P91蒸汽管道的硬度應(yīng)為196HBHLD。
[0024] 本實(shí)施例利用厚度小于25mm薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差與厚度存在定 量關(guān)系的特征，根據(jù)所測(cè)薄壁P91蒸汽管道的厚度修正得到其真實(shí)硬度值。
[0025]參照?qǐng)D1，本實(shí)施例利用偏差關(guān)系表達(dá)式為Y = _52.96*lnx+170.14得到的相關(guān)對(duì) 應(yīng)值如下表1所示：
[0026]表1:不同薄壁Ρ91蒸汽管道厚度對(duì)應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差值
[0028] 從上表1可知，當(dāng)薄壁P91蒸汽管道的厚度為6時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差值為最大75， 當(dāng)薄壁P91蒸汽管道的厚度為25時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差值為最小0;現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差值與 薄壁P91蒸汽管道的厚度成自然對(duì)數(shù)級(jí)反比，薄壁P91蒸汽管道的厚度越大現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏 差值越小，反之，薄壁P91蒸汽管道的厚度越小現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差值越大。
[0029] 采用本發(fā)明可完成如下工作和效果：
[0030] (1)檢測(cè)厚度小于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定下限值的P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值。
[0031] (2)構(gòu)成研究?jī)砂嘀七\(yùn)行余熱鍋爐汽包和蒸汽管道壽命評(píng)估的關(guān)鍵技術(shù)，可建立 兩班制運(yùn)行余熱鍋爐汽包和蒸汽管道壽命評(píng)估的程序，并獲得工程應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)和消除了首 批9F燃機(jī)蒸汽管道存在的重大設(shè)備缺陷。
[0032] (3)通過(guò)蠕變?cè)囼?yàn)獲得了 P91焊接接頭和低硬度（160HB)P91母材的持久強(qiáng)度值，以 建立以環(huán)向蠕變/蠕變-疲勞開裂為潛在失效模式下的蒸汽管道焊接接頭壽命評(píng)估方法， [0033] (4)研究了壁厚對(duì)管道現(xiàn)場(chǎng)硬度檢測(cè)結(jié)果的影響規(guī)律，獲得了壁厚小于25mmP91管 道的硬度偏差與厚度的關(guān)系，突破了GB/T 17394.1-2014中壁厚的限值（壁厚大于等于 25mm)〇
[0034] (5)研究獲得了兩班制調(diào)峰運(yùn)行方式對(duì)蒸汽管道的管系應(yīng)力、管壁內(nèi)外壁溫差及 其引起的疲勞損傷的變化規(guī)律。
[0035] (6)研究獲得了兩班制調(diào)峰運(yùn)行方式對(duì)蒸汽管道的管系應(yīng)力、管壁內(nèi)外壁溫差及 其引起的疲勞損傷的變化規(guī)律。
[0036] (7)研究了壁厚對(duì)管道現(xiàn)場(chǎng)硬度檢測(cè)結(jié)果的影響規(guī)律，獲得了壁厚小于25mmP91管 道的硬度偏差與厚度的關(guān)系，突破了GB/T 17394.1-2014中壁厚的限值（壁厚大于等于 25mm)〇
[0037] (8)研究了腐蝕劑對(duì)P91金相組織的影響，獲得了檢驗(yàn)P91異常組織的腐蝕劑，并可 從組織形態(tài)角度準(zhǔn)確判斷P91馬氏體耐熱鋼是否曾經(jīng)發(fā)生超溫相變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法，其特征在于:包括如下步驟： 1) 對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位依次用砂輪片和砂紙片進(jìn)行打磨，去除表面氧 化皮，露出金屬光澤； 2) 用里氏硬度計(jì)對(duì)待檢測(cè)的薄壁P91蒸汽管道的部位進(jìn)行硬度檢測(cè)，得出該部位的硬 度值檢測(cè)值； 3) 建立薄壁P91蒸汽管道的硬度與厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式，利用該偏差關(guān)系表達(dá)式得 到系列對(duì)應(yīng)值，修正得到薄壁P91蒸汽管道的真實(shí)硬度值；所述偏差關(guān)系表達(dá)式為￥ = _ 52.96*lnx+170.14，式中Y為薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差，X為P91蒸汽管道厚度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法，其特征在 于:利用蒸汽管道厚度的偏差關(guān)系表達(dá)式Υ = _52.96*1ηχ+170.14,確定厚度小于25mm的薄 壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度偏差與厚度存在定量關(guān)系，檢測(cè)得到厚度小于25mm的薄壁 P91蒸汽管道的真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度值。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種薄壁P91蒸汽管道的現(xiàn)場(chǎng)里氏硬度檢測(cè)方法，其特征在 于:步驟1)所述砂紙片進(jìn)行打磨，是指用120號(hào)砂紙片進(jìn)行打磨。
【文檔編號(hào)】G01N3/52GK106018047SQ201610605924
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月27日
【發(fā)明人】賴新華, 蔡暉, 王海洲, 史志剛, 陳秋輝, 吳永中
【申請(qǐng)人】深圳市廣前電力有限公司