600MW汽轮机启动优化的研究(15)

华北电力大学硕士学位论文

方法来评价转子的蠕变疲劳损伤。

通过在实验室实验测得钢材取样在一定温度和一定应力下的断裂时间，可得到转子蠕变损耗曲线。实际上。材料蠕变的破坏过程是非线性的，但有线性叠加求得的蠕变损伤在数值上基本和非线性损伤相近。

考虑到汽轮机部件工作温度及承受的应力是变化的，根据Ｒｏｂｂｉｎｓｏｎ损伤积累法则，转子的蠕变损伤指数为口引：

唬；∑争

。～

（２—８）

式中：

Ｚ一相应与一定应力、温度、材料发生蠕变断裂时间；

ｔ一材料实际承受应力、温度的时间。式（２－５）中Ｚ由Ｌａｒｓｏｎ．Ｍｉｎｅｒ参数Ｐ计算：

Ｐ＝Ｏ＋２７３）（２０＋ｌｏｇ互）

式中：

ｆ一运行温度，单位℃；

Ｚ一蠕变断裂时间，单位小时；

（２－９）

对于转子钢３０ＣｒｌＭｏＶ，对应于一定的蠕变断裂应力仃，Ｌａｒｓｏｎ．Ｍｉｎｅｒ参数Ｐ与维氏硬度存在以下关系：

Ｐ一么（盯）月ｙ＋Ｂ（盯）

彳（ 歹）一７１．４２－９１．４３奉１０９１０（仃）＋３１．１８事１９９１０（仃）宰ｌｏｇｌｏ（口）曰ｐ）一－９１５３．９＋３８２７５．０宰１０曙ｌｏ（ｏ）－１２４３８．８事ｌｏｇｌｏｐ）宰ｌ０９１０ｐ）

（２－１０）（２—１１）（２—１２）

．由式（２—６）和（２－７）可以看出，工作应力一定时，随着转子硬度的降低，参数Ｐ值降低，相应的ｚ＝减少，也就是说断裂时间缩短，蠕变损耗增加。所以说硬度降低导致蠕变损耗增加，断裂时间比用新转子（初始硬度）预计的断裂时间缩短了，也就是说单位时间的蠕变损耗是随着硬度降低而逐渐增加的变量。