(1 石家庄供电公司 河北石家庄 050091;2河北省电力公司 河北省石家庄 050091)
1.情况简介
2017年3月15日某公司对220kV组合电器特巡时发现有几个间隔内的母线间伸缩节长螺栓出现裂纹及断裂现象(见图1)。为找到开裂原因,公司技术人员对220kV组合电器伸缩节长螺栓出现裂纹及断裂的情况进行分析。
6.综合分析及结论
通过宏观、金相、电镜可知,裂纹为树根状的扩展,裂纹内部有腐蚀产物,裂纹的根部有变形痕迹,裂纹具有沿晶特征,因此可以断定该裂纹为应力腐蚀裂纹。
由宏观分析可知裂纹存在于光杆部位。这是由于应力腐蚀的前题条件是存在拉应力,观察螺栓发现螺纹是挤压形成的,这样在螺纹的部位形成了压应力环境,因此不会形成应力腐蚀。而在光杆部位可以看到车削痕迹,没有形成压应力层,使用过程中螺栓会受到两端错动形成的复杂应力,同时还会有杆件内部的生产过程中形成的残余应力,
两者叠加会出现沿杆环向的应力,光杆部位存在的拉应力具备形成应力腐蚀的应力条件。通过金相观察可以发现,碳化物全部分布在晶界上,这样晶界成为了薄弱点,碳化物和母材间的电位差也会促使裂纹向纵深扩展,出现沿晶开裂。
结论:本次220kV组合电器GIS伸缩节长螺栓出现裂纹及断裂现象是由于螺栓出现应力腐蚀造成的。
7.设备检修建议
对所有正在使用的同类螺栓进行普查,发现开裂立即更换
由于形成应力腐蚀的原因与制造过程有关,因此对于同厂产品应进行跟踪检查,判断是否为家族缺陷,针对检测结果进行处理。
在采购螺栓时要求进行表面挤压处理,或更换为耐腐蚀的奥氏体不锈钢材质螺栓。
论文作者:1张凤龙,2甄利
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/12
标签:应力论文; 裂纹论文; 螺栓论文; 伸缩论文; 金相论文; 组合论文; 石家庄论文; 《电力设备》2017年第29期论文;