发电厂合金管道切割要点

发电燃气轮机是用于电网调峰的主要动力设备之一，其在生产和生活用电高峰时均有不同的动力设备来进行切换，从而达到保证供电的稳定功率输出。其中发电时所使用的燃气轮机是主备方式进行轮换工作，目的是为了保障电力高峰供应时的替换作用以及在故障时能够自由切换。

燃气轮机的燃烧室和涡轮不仅工作温度高，而且还承受燃气轮机在起动和停机时，因温度剧烈变化引导的热冲击，工作条件恶劣，因此它们是决定燃气轮机寿命的关键部件。为确保有足够的寿命，这两大部件中工作条件最差的零件也要使用镍基和钴基合金等高温材料制造，并使用锻造工艺来加工制造。

燃气轮机发电时排出的功后高温乏烟气可通过余热锅炉回收，转换为蒸汽或热水加以利用。而余热回收时其排放管道需要经受较高温度、压力及工作振动，从而要求其要有相应的机械性能和较高的防金属疲劳作用。因此在使用切管机切割这类合金管道时应当了解其制造和内部性能，才能保证管道切割作业顺利进行。

1.镍基合金具有良好的耐还原、氧化、氮化介质腐蚀以及耐氧化还原交替变化介质腐蚀的性能，并且在高温长期应用中具有高的冶金稳定性。在零下、室温及600摄氏度高温下，均能表达出出色的抗位强度和优秀的屈服强度。

特别是沉淀强化型镍基合金含有较高的铝、钛等合金元素，因此这类合金管道在切割时，又会表现出较高的切割强度。

2.燃气轮机的排气管道生产工艺采用锻造或冷轧方法生产。铸造是指一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大组成部分之一。

通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。

而镍基合金管道的生产，不是单纯的“冷轧”。在冷轧前还要退火、酸洗、修磨等，冷轧后还要平整、矫直、剪切、卷制及焊接。

3.与铸件相比，金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。铸造组织经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶，使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细、大小均匀的等轴再结晶组织，使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合，其组织变得更加紧密，提高了金属的塑性和力学性能。

4.切割排气合金管道时，应当尽量避免使用火花类高温切割设备，如气割、激光切割、砂轮机等，容易造成切割边缘的金相组织变化，从而对下一坡口工序造成极大的困难且坡口不平整不利于焊接。

选用机械冷切割类的切管机XJQG-1型设备对不锈钢及镍基合金管道切割作业。其所具有的机械冷切割性能，不仅在作业过程中不产生火花和静电外，在切割加工作业后，管道能够保证原有的金相特性，切割与坡口同时进行，切口和坡口表面平滑整齐，大幅度堤高劳动生产效率。在进行此类管道切割作业时应当注意以下几点：

4.1对管道表面进行打磨处理。此类管道表面光滑且具有较强的防腐性能，为什么还要打磨呢？打磨的目的是增加管道表面的粗糙程度，以利于切管机在管道爬行时所需要摩擦力，增大驱动和通过性。

4.2选择管道切割专用刀具XJDX-03型刀片，对镍、铬、钴等合金管道有更强的切割硬度和管道爬行能力，切割效率更高。

4.3调整链条长度。因镍基管道的加工生产工艺精准性并具有较高的耐冲击性能，其标称的通径尺寸及内径尺寸与碳钢管道相同，但其成品的外径尺寸相比碳钢管道相比要小1%-2%左右。因此，在切割此类管道时要仔细测量并拆卸部分链条以作调整。

4.4在管道切割下刀开始切割时，应在管道表面提前喷洒切削液来保护刀具在初始切割时的突然高温对刀片的影响以及初始切削时的定向。