[发明专利]水轮机座环撕裂钢板取样检测力学性能真实性的方法

说明书

本发明公开了一种保证水轮机座环特厚抗层状撕裂钢板多家取样检测力学性能真实性的方法，它包括以下步骤：Step1：钢板首批供货或未稳定供货前，钢厂、主机制造厂按每炉批次同时在钢板两端取样进行检测，业主方按每炉抽一张钢板并在钢板一端取样进行检测；Step2：钢厂、主机制造厂对检测结果进行统计分析和提出专题报告，直至稳定供货；Step3：稳定供货后，钢厂按每炉批次在钢板一端取样进行检测、主机制造厂在钢板一端或另一端取样进行检测，其检测频次大于业主方检测频次，业主方按每台份抽两张钢板且位于不同炉号，并在钢板一端取样进行检测；Step4：钢板头、尾应有不同的标识以便于检测结果的追踪。

技术领域

本发明涉及水轮机座环特厚抗层状撕裂钢板力学性能检测技术领域，具体为一种保证水轮机座环特厚抗层状撕裂钢板多家取样检测力学性能真实性的方法。

背景技术

白鹤滩水电站安装单机容量1000MW水轮发电机组共16台，其中哈尔滨电机厂有限责任公司(简称哈电)、东方电机有限公司(简称东电)等两家主机制造厂各供货8台机组。白鹤滩水电站机组座环直径达13960mm，上、下环板各由8张特厚高强度抗撕裂钢板拼焊而成。

白鹤滩电站水轮机座环特厚高强度抗层状撕裂钢板牌号为SXQ500D-Z35，按《Q/CTG 25-2015大型水轮发电机组特厚钢板技术条件》标准制造和验收，单张钢板长5450mm×宽1950mm×厚260mm，重达22t。要求钢板材料纯净度高、碳当量低，且具有良好的焊接性能和优良的综合力学性能。

国产SXQ500D-Z35特厚高强度抗层状撕裂钢板首次替代进口，应用于白鹤滩电站水轮机座环。为了确保机组制造质量，钢板在钢厂自检、主机制造厂复检基础上，业主方还要按一定比例进行取样、并委托独立的第三方检测机构进行检测，业主方最终判定合格后材料才允许投入使用。

目前，所采用的检测方式：根据GB/T 2975-1998《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备规定》，拉伸、冲击、冷弯试验在钢板宽度方向1/4位置取样，根据GB/T 5313-2010《厚度方向性能钢板规定》，Z向拉伸试验在钢板宽度方向1/2中心线位置取样，。试块长度尺寸按试验室要求规定为250mm。如果严格按照GB/T 2975-1998和GB/T 5313-2010规定的位置进行取样检测，将增加钢板长度640mm以上，每张钢板两端加长将增加重量3t以上，造成较大的浪费。由于不同检测机构在检测过程中采用不同的检测标准或者取样位置，会产生不同的检测结果，进而影响检验结果的真实性和可靠性，无法对实际生产过程提供可靠的数据支撑和依据，进而影响水轮机的质量。因此，需要在国标推荐基础上制定专用的检测方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种保证水轮机座环特厚抗层状撕裂钢板多家取样检测力学性能真实性的方法，该方法能够有效解决多家取样位置发生冲突和力学性能检测结果失真的问题，防止水轮机座环特厚抗层状撕裂钢板力学性能不均匀和批量生产力学性能不稳定，提高钢板批量制造质量均匀性、一致性和稳定性，保证检测结果真实可靠，确保水轮发电机组质量及运行安全。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：首批供货或未稳定供货前，钢厂、主机制造厂在每张钢板头、尾分别取样检测，业主方每炉抽一张钢板并在其头或尾取样检测，采用方案一或方案二在钢板宽度方向取试块；

所述方案一、钢板加长取样余头，钢厂在加长余头部分取样，其具体原理为：

1)钢厂在钢板两端再加长余头部分取试块；

2)将D试块和E试块，用于主机制造厂取拉伸、冲击、冷弯试样；

3)C试块和F试块，用于主机制造厂取Z向拉伸试样；

4)A试块，用于业主方取拉伸、冲击、冷弯试样；

5)B试块，用于业主方取Z向拉伸试样；