汽輪發(fā)電機中由厚壁不銹鋼管制成的轉(zhuǎn)子承受著極其復雜的應(yīng)力。由于轉(zhuǎn)速高，身體部位產(chǎn)生很大的離心力；由于有時會遇到較大的傳動扭矩和突然短路，會產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和瞬時沖擊載荷。由于較大的自重，會產(chǎn)生較大的撓度和彎曲應(yīng)力。此外，由于電廠設(shè)備的重要性，如果厚壁不銹鋼管在電機運行過程中損壞，將會造成不可估量的損失。因此，對汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子原材料厚壁不銹鋼管的質(zhì)量提出了一系列要求，以保證轉(zhuǎn)子在使用過程中的安全運行。
一般來說，如果厚壁不銹鋼管的冷卻方式相同，容量越大，轉(zhuǎn)子尺寸越大，對機械性能的要求越高。同時，由于轉(zhuǎn)子的中心孔和根部受到很大的應(yīng)力，整個截面的強度和塑性應(yīng)盡可能保持一致。因此，大容量汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子必須采用具有良好淬透性的大直徑厚壁不銹鋼管。發(fā)電機轉(zhuǎn)子用鋼的機械性能見第405頁。
轉(zhuǎn)子在運行過程中，受力情況復雜，因此對大直徑厚壁管的縱向、切向和徑向力學性能有一定的要求。對轉(zhuǎn)子鍛件的兩端進行縱向機械性能測試，以測試轉(zhuǎn)子端部的扭矩承載能力。切向機械性能測試在轉(zhuǎn)子體兩個端面的三分之一r處進行，以檢查齒根附近的性能。大直徑厚壁不銹鋼管徑向性能試驗的目的是檢驗大離心力作用下的徑向強度是否滿足要求。
為了獲得高質(zhì)量的材料，轉(zhuǎn)子用厚壁不銹鋼管應(yīng)在酸性平爐或堿性電爐中熔煉。上表中的硫和磷成分指酸性平爐鋼。如果用堿性電爐冶煉，硫應(yīng)改為不超過0.030%，磷應(yīng)改為不超過0.035%。
厚壁不銹鋼管加工的轉(zhuǎn)子鍛件不僅要求高強度、良好的塑性和韌性，而且要求殘余應(yīng)力盡可能小，以避免運行過程中局部應(yīng)力增大或彎曲變形。對于一級和二級轉(zhuǎn)子，殘余應(yīng)力不得超過實際切向屈服極限的10%，最大值不得超過4千克/平方毫米。對于二級、四級、五級、六級和A711級轉(zhuǎn)子，殘余應(yīng)力不得超過鍛件實際切向屈服極限的10%。不銹鋼管的殘余應(yīng)力可以通過切割環(huán)法或切片法來測量。
轉(zhuǎn)子不僅是受力構(gòu)件，304不銹鋼無縫管也是磁場導體。因此，厚壁不銹鋼管加工的轉(zhuǎn)子鍛件需要一定的導磁能量。材料的磁導率應(yīng)滿足以下要求：
當25安培匝數(shù)/厘米B14400 高斯時
當50安培匝數(shù)/厘米B16000 高斯時
當100安培匝數(shù)/厘米B17200 高斯時
當150安培匝數(shù)/厘米B18000 高斯時
當200安培匝數(shù)/厘米B18 ' 700 高斯時
當600安培匝數(shù)/厘米B20000 高斯時
為了檢驗大直徑厚壁管材料的均勻性，可以采用測量硬度的方法。軸頭的兩端和軸體的中部在相隔90度的圓弧面上的四個點(共12個點)測量。四個點的硬度偏差不應(yīng)超過30 布氏硬度單位，而沿軸的長度方向，不銹鋼無縫鋼管不應(yīng)超過40 布氏硬度單位。
為了獲得更均勻的組織，大直徑厚壁不銹鋼管需要一定的鍛造變形率，并且大直徑厚壁管的軸線應(yīng)與鋼錠的中心線大致重合。一般來說，鋼錠的下部應(yīng)為傳遞扭矩較大的渦輪端。
厚壁不銹鋼管外表面不應(yīng)有裂紋、褶皺、黑皮等嚴重影響鍛件使用性能的缺陷。在中心孔，街的表面
應(yīng)在轉(zhuǎn)子鍛件軸體、軸頸和兩端面的過渡區(qū)進行硫封和酸洗檢查。硫密封試驗用于檢查鍛件的硫化物偏析和夾雜物的嚴重程度。酸洗試驗用于檢查裂紋、白點、氣孔和其他缺陷。
為了檢查大直徑厚壁不銹鋼管的內(nèi)部質(zhì)量，應(yīng)對不銹鋼管的所有表面進行超聲波探傷。大直徑厚壁不銹鋼管不允許有白點和裂紋。一般允許存在當量直徑小于2mm的非金屬夾雜物或當量直徑為4 ~ 6mm的個別分散非金屬夾雜物。