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            高壓鍋爐管

            高壓鍋爐管

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            高壓鍋爐管

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            高壓鍋爐管硬度:
            金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據試驗方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。用一定直徑的鋼球或硬質合金球,以規定的試驗力(F)壓入式樣表面,經規定保持時間后卸除試驗力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。
            高壓鍋爐管成分:
            優質碳素結構鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG。 
            合金結構鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等。 
            有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb鍋爐管除保證化學成分和機械性能外,要逐根做水壓試驗,要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態交貨。
            硬度優質碳素結構鋼鋼號有20g、20mng、25mng;合金結構鋼鋼號15mog、20mog、12crmog、15crmog、12cr2mog、12crmovg、12cr3movsitib等;有銹耐熱鋼常用1cr18ni9、1cr18ni11nb高壓鍋爐管除保證化學成分和機械性能外,要逐根做水壓試驗,要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態交貨。此外,對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。

            高壓鍋爐管機械性能:

            鋼號

            屈服強度

            抗拉強度

            延伸率%

            沖擊(J)10*10

            晶粒度

            硬度

            20G

            ≥245MPa

            410550MPa

            L≥24

            T≥22

            L≥40

            T≥27

            410

            SA-106B

            ≥240MPa

            ≥415MPa

            L≥30

            L≥35

            ≥4

            123-187

            SA-106C

            ≥275MPa

            ≥485MPa

            L≥30

            L≥35

            ≥4

            147-187

            SA-210C

            ≥275MPa

            ≥485MPa

            L≥30

            4~9

            ≤179HBW

            15CrMoG

            ≥295MPa

            440640MPa

            L≥21

            T≥19

            L≥40

            T≥27

            410

            12Cr1MoVG

            ≥255MPa

            470640MPa

            L≥21

            T≥19

            L≥40

            T≥27

            410

            P11

            ≥205MPa

            ≥425MPa

            L≥30

            T≥27

            410

            125-179

            P12

            ≥220MPa

            ≥415MPa

            T≥30

            T≥35

            410

            125-179

            P22

            ≥205MPa

            ≥425MPa

            L≥22

            T≥27

            410

            125-179

            P91

            ≥415MPa

            595830MPa

            T≥20

            T≥40

            410

            ≤250HB≤25HRC


            試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的最大力(Fb),出以試樣原橫截面積(So)所得的應力(σ),稱為抗拉強度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力??估瓘姸扔嬎愎綖椋菏街校篎b--試樣拉斷時所承受的最大力,N(牛頓); So--試樣原始橫截面積,mm2。

            該鋼在這一溫度范圍,其強度能滿足過熱器和蒸汽管道要求、且具有良好抗氧化性能,塑性韌性、焊接性能等冷熱加工性能均很好,應用較廣。
            規格及外觀質量  
            GB3087-82《低中壓鍋爐用無縫鋼管》規定。各種結構鍋爐用鋼管規格,外徑10~426mm,共計43種。壁厚1.5~26mm共計29種。但機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管的外徑和壁厚另有規定。  
            GB5310-95《高壓鍋爐用無縫鋼管》熱軋管的外徑22~530mm,壁厚20~70mm不等。冷拔(冷軋)管外徑10~108mm,壁厚2.0~13.0mm不等。  
            GB3087-82《低中壓鍋爐用無縫鋼管》和GB5310-95《高壓鍋爐用無縫鋼管》的規定。外觀質量:鋼管內外表面不允許有裂縫、折疊、軋折、結疤、離層和發紋。這些缺陷應完全清除掉。清除深度不得超過公稱壁厚的負偏差,其清理處實際壁厚不得小于壁厚所允許的最小值。    
            化學成分檢驗  
            GB3087-82《低中壓鍋爐用無縫鋼管》規定?;瘜W成分試驗方法按GB222-84及GB223《鋼鐵及合金化學分析方法》中的有關部分。  
            GB5310-95《高壓鍋爐用無縫鋼管》規定?;瘜W成分試驗方法按GB222-84及《鋼鐵及合金化學分析方法》、GB223《鋼鐵及合金化學分析方法》中的有關部分。    (3)進口鍋爐鋼管的化學成分檢驗按合同規定的有關標準進行。
            高壓鍋爐管機加工工藝:
            因其含鉻量(9%)較高,其抗氧化、抗腐蝕性能、高溫強度及非石墨化傾向均優于低合金鋼,元素鉬(1%)主要提高高溫強度,并抑制鉻鋼的熱脆傾向;與T9相比,改善了焊接性能和熱疲勞性能、其在600℃的持久強度是后者的三倍,且保持了T9(9Cr-1Mo)鋼的優
            良的抗高溫腐蝕性能;與奧氏體不銹鋼相比,膨脹系數小、熱傳導性能好、并有較高的持久強度(如與TP304奧氏體鋼比,等到強溫度為625℃,等應力溫度為607℃)。故其具有較好的綜合力學性能、且時效前后的組織和性能穩定,具有良好的焊接性能和工藝性能,較高的持久強度及抗氧化性。主要用于鍋爐中金屬溫度≤650℃的過熱器和再熱器。
            固溶處理就是將不銹鋼加熱到規定溫度,然后迅速冷卻,使碳化物和合金元素充分溶解到奧氏體中去,從而得到均一的奧氏體組織。制造過程中產生的殘余應力是鍋爐管在高溫下發生變形和在拉應力及鹵素離子共同作用下產生應力腐蝕開裂的主要原因,選用合適的固溶處理工藝,不但可以使合金元素充分固溶,還可以起到消除殘余應力的作用。對于奧氏體不銹鋼,鋼的熱軋必須至少在870℃下加熱進行。
            在高溫過熱器運行期間,由于工作溫度正好是其敏化的溫度區間(500~850℃),在該溫度區間內,晶界附近的C元素因固溶度下降(相對于固溶處理溫度),但仍有較高的遷移能量,并率先與晶界附近的Cr元素結合而向晶界析出。由于C原子尺寸小,遷移速度較Cr原子快很多,所以遠離晶界的C不斷向晶界附近遷移并與Cr結合向晶界析出,從而造成晶界附近貧鉻。晶界附近貧鉻直接導致該部位喪失鈍態(不能形成連續的含Cr氧化膜,正是該氧化膜決定奧氏體不銹鋼的抗氧化、抗腐蝕能力),使晶界弱化,弱化的晶界在進口段彎管內弧和出口段彎管外弧較大拉應力作用下,晶粒間的貧鉻區受爐內氣氛氧化腐蝕作用產生外表面裂紋,裂紋沿晶界逐漸發展,最終開裂。隨著運行時間的延長,C元素的遷移和其碳化物向晶界的析出逐漸減緩,而Cr元素也逐漸從稍遠于晶界的位置慢慢遷移補充到晶界附近,晶界貧鉻得到緩解和改善。因此,不銹鋼彎管運行一段時間后該類型的環向開裂將逐漸減少至很少發生,這個時間一般在1年左右。

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