Стали для паровых турбин

Давление пара на ТЭС достигает 153 ат, а температура 515...530 °С. Для элементов паровых турбин применяют котлотурбинные стали, которые по назначению подразделяют на следующие группы:

· котельные стали;

· стали для лопаток паровых турбин;

· крепежные стали.

Котельные стали не должны содержать большого количества дефицитных легирующих элементов из-за большой металлоемкости поверхностей нагрева (трубы пароперенагревателя, паропровода).

Котлы низкого и среднего давления (до 60 ат) с температурой перегрева не выше 450 °С целиком изготовляют из низкоуглеродистой стали - Ст2, Ст8, сталь 20. Для труб пароперенагревателей, паропроводов, работающих при более высоких температурах (540...560 °С), используются низкоуглеродистые легированные стали перлитного класса (, и др.). Молибден, ванадий и вольфрам в этих сталях повышают сопротивление ползучести, а хром - жаростойкость.

Котельные низкоуглеродистые стали не закаливаются. Они применяются в нормализованном состоянии. После нормализации часто дается стабилизирующий отпуск при 650...700 °С. При этом образуются пластинчатые продукты превращения аустенита (типа сорбита закалки), благоприятно влияющие на жаропрочность.

Для котлов сверхвысокого давления с температурой перегрева до 700 °С применяют аустенитные хромоникелевые стали (, и др.). Аустенитные стали могут быть подвергнуты закалке и старению, что приводит к выделению избыточных фаз и повышению жаропрочности.

К сталям для лопаток паровых турбин предъявляются жесткие требования по ползучести (допустимой считается 0,1 % деформации за 100 000 часов, т.е. на порядок меньше, чем для котельных сталей), поскольку даже малая деформация лопаток приведет к выводу турбины из строя. Лопатки паровых турбин необходимо изготовлять из коррозионностойких сталей. Для этого используют хромистые стали 12Х13, 15Х11МФ и 15Х12ВНМФ.

В качестве крепежных используются среднеуглеродистые и низколегированные стали (30ХМ, 35ХН3МА, 38ХМЮА, 25Х2МФА) и др.

Дата добавления: 2014-01-05