李红莉

浙江工业职业技术学院 浙江绍兴 312000

1 序言

太阳能光热发电将太阳能转化为热能，再将热能转化为电能，如图1所示。太阳能发电设备中关键的零部件是钢管，它的性能质量对光热技术的实施至关重要，除了需具备良好的耐高温性能外，还要求壁厚薄，具备强度高、耐疲劳和耐应力腐蚀等优异性能。通常光热发电管材采用高温合金材料制成，其中，Inconel625镍基合金管材是最普遍采用的光热发电管材[1]。

图1 太阳能光热发电原理

2 镍基合金管材应用与研究现状

Inconel625镍基合金的成形管材分为无缝管材和焊接管材。其中，无缝管材因其良好的性能，备受关注，但价格昂贵。对应的焊接管材虽较为经济，但焊缝的力学性能和组织特性却很难接近基材本身，影响了Inconel625镍基合金焊接管材应用范围的拓展[2，3]。目前光热发电行业使用较多的管材，一种是宝钢生产的Inconel625镍基合金无缝钢管，规格为φ19mm×1.2mm×12000mm，不仅价格昂贵，生产周期长，而且规格小；另一种是美国生产的Inconel625镍基合金焊接钢管，规格为φ44.45mm×1.2mm×12000mm。

随着光电行业需求的进一步提升，较大规格尺寸（φ44.45mm×1.2mm×12000mm）的Inconel625镍基合金钢管需求量增大，然而Inconel625镍基合金的硬度高，加工硬化严重，难变形，导致无缝钢管的直接加工较为困难，且价格昂贵。因此，在保证电站运行可靠、满足设计寿命要求的前提下，考虑对该规格的Inconel625镍基合金钢管的焊接管材进行无缝加工，得到与无缝钢管性能相同，甚至更好的合金钢管，这是一个非常有意义的研究与探索。……