侍克献， 林富生

（上海发电设备成套设计研究院，上海200240）

转子是发电设备的核心部件之一，必须保证其安全可靠运行.大型汽轮机转子作为整锻或焊接件，在制造加工过程中难免会出现缺陷，在运行过程中也可能萌生裂纹.转子的使用寿命实际上是转子在服役条件下的裂纹形成时间与允许的裂纹长度所需的扩展时间之和，而裂纹形成时间和扩展时间与转子服役条件密切相关.转子在高温环境下运行，同时在汽轮机启、停和变负荷过程中承受交变应力，会产生低周疲劳.蠕变和疲劳同时存在，两者是交互作用的.1974年美国某大型火电站的CrMoV钢转子在冷态启动时发生断裂事故，其运行时的主汽门温度为565℃，该机组于1957年5月投运，至事故发生前累积运行106 000h，冷态启停105次，热态启停183次，分析表明此次转子失效是由于蠕变－疲劳交互作用的长期累计损伤导致夹杂物缺陷处产生裂纹，继而扩展断裂造成的［1］.

可见，研究转子钢在蠕变以及蠕变－疲劳交互作用下的裂纹扩展行为，对于保证转子的安全可靠运行和经济合理使用具有重要意义.笔者对某电厂运行16年的汽轮机转子解剖试样进行裂纹扩展行为研究，为火电机组寿命评估累积基础数据.

1 试验材料和方法

1.1 试验材料

对服役后的汽轮机高中压转子钢——30Cr1Mo1V钢的裂纹扩展性能进行试验研究，其化学成分如表1所示，显微组织为铁素体和贝氏体的混合组织.

笔者根据有限元计算得到的结果……