组织为铁素体+少量贝氏体)临界断裂初应力值整体高于B组(组织为贝氏体+少量铁素体),且F组再热裂纹敏感温度为650℃,B组的为690℃。而根据SW-CCT图,t8/3不同,12Cr1MoVG钢的CGHAZ组织存在很大差异[40]。组织状态也会对再热裂纹的生成产生影响。文献[15]发现,未经PWHT的12Cr2MoWVTiB钢接头在运行中产生再热裂纹,其粗晶区高淬硬状态的板条马氏体组织是促进裂纹产生的重要原因。HAZ的硬度虽非评价再热裂纹敏感性的一种可靠方式,但它是接头中预应变水平或位错网络回复程度的一个标识。HAZ的硬度越高,接头中预应变水平越高或位错网络回复程度越低,因此形成再热裂纹的倾向越大。壁厚接头厚度增加,对接头的冶金因素与力学因素都产生较大影响,从而对再热裂纹的生成产生较大影响:①材料的韧性降低,材料的临界塑性变形能力降低[41-42];②焊接层道数增加,HAZ应变增加;③热处理时温度梯度增加,焊接接头残余应力加大[43]。Griffiths等人[44]调查发现,壁厚与接头裂纹存在密切关系。文献[45]在壁厚mm的12Cr1MoVG集箱接头上发现再热裂纹,虽经PWHT,测得的残余应力仍为133~255MPa,其**大值已达12Cr1MoVG材料的屈服点下限255MPa。填充材料对于耐热钢。镍、锰 可以形成和稳定奥氏体。镍能提高奥氏体钢的高温强度和改善抗渗碳性。邳州进口耐热钢哪家好
且偏聚行为受其它元素的影响。B能增大钢的再热裂纹敏感性,且对再热裂纹的作用总是与N相联系。IshikawaS等人[37]利用高纯MnMoNiCr钢研究了550℃时B对再热裂纹的影响,提出以下假说:在不含B的钢中,N的偏聚***了S在晶界的偏聚,因此它限制了裂纹前列之后S在自由表面的含量,从而***了裂纹的扩展;而在含B钢中,B和N的结合降低了N的偏聚,导致更多的S偏聚到晶界,增大了裂纹的扩展速率。其它杂质元素也可能对再热裂纹产生影响。Chauvy等人[38]发现,在2讈讕Cr-1Mo-讈讕V钢埋弧焊焊缝中产生的横向再热裂纹与焊缝中Pb,Bi,Sb含量有关,当Pb+Bi+×10-6时,焊缝金属对再热裂纹敏感。这也解释了即使同一牌号的钢材,不同炉号,有时也会有不同的再热裂纹敏感性。组织形态晶粒度影响再热裂纹敏感性。粗晶区晶粒度越大,越易产生再热裂纹。粗大的晶粒降低接头的蠕变塑性,而当晶粒较小时,晶界所占的面积相对大,在其它条件均相同的情况下,晶界所能承受的蠕变变形量也相对大,形成再热裂纹的倾向相应减小。同一种材料不同的组织,其再热裂纹敏感性与敏感温度区间也可能存在差异。文献[39]采用再热裂纹插销试验研究两种不同原始组织状态12Cr1MoVG钢再热裂纹敏感性时发现,F组。相城区进口耐热钢现货其组织除珠光体、铁素体外,还有贝氏体。
其组织除珠光体、铁素体外,还有贝氏体。这类钢在500~600℃有良好的高温强度及工艺性能,价格较**作600℃以下的耐热部件。如锅炉钢管、汽轮机叶轮、转子、紧固件及高压容器、管道等。典型钢种有:16Mo,15CrMo,12Cr1MoV,12Cr2MoWVTiB,10Cr2Mo1,25Cr2Mo1V,20Cr3MoWV等。马氏体钢含铬量一般为7~13%,在650℃以下有较高的高温强度、抗氧化性和耐水汽腐蚀的能力,但焊接性较差。含铬12%左右的1Cr13、2Cr13,以及在此基础上发展出来的钢号如1Cr11MoV,1Cr12WMoV,2Cr12WMoNbVB等,通常用来制作汽轮机叶片、轮盘、轴、紧固件等。此外,作为制造内燃机排气阀用的4Cr9Si2,4Cr10Si2Mo等也属于马氏体耐热钢。铁素体钢含有较多的铬、铝、硅等元素,形成单相铁素体组织,有良好的抗氧化性和耐高温气体腐蚀的能力,但高温强度较低,室温脆性较大,焊接性较差。如1Cr13SiAl,1Cr25Si2等。一般用于制作承受载荷较低而要求有高温抗氧化性的部件。奥氏体钢含有较多的镍、锰、氮等奥氏体形成元素,在600℃以上时,有较好的高温强度和组织稳定性,焊接性能良好。通常用作在600℃以上工作的热强材料。典型钢种有1Cr18Ni9Ti,1Cr23Ni13,1Cr25Ni20Si2,2Cr20Mn9Ni2Si2N,4Cr14Ni14W2Mo等。
即出现裂纹的区域(HAZ粗晶区或焊缝)组织老化更严重,但未受焊接或PWHT热作用的母材组织老化轻微得多。低合金耐热钢长时高温服役过程中,会出现珠光体球化、α固溶体中合金元素贫化、碳化物相结构类型转变以及晶界附近区域的合金元素贫化等。从前面的综述可看出,再热裂纹的出现与析出物的析出、晶界的变化都有着紧密关系,焊接工艺、PWHT参数等对接头初始组织有着极大影响。在再热裂纹研究中,对于长时运行后组织变化与长时运行产生的再热裂纹的关系,还未见研究报道。研究长时运行后再热裂纹,有助于分析接头再热裂纹产生的原因并提出预防措施,有助于在建造时优化焊接与PWHT工艺。工程中发现,某些低合金耐热钢接头高温运行后,其焊缝金属中产生一种横向再热裂纹。如文献[51]和[52]分别在运行6万和7万小时的15Cr1Mo1V钢焊缝中发现再热裂纹,两者的焊接材料分别是R337()和R317();文献[38]在2讈讕Cr1Mo讈讕V钢埋弧焊焊缝中发现横向再热裂纹;文中笔者在高温运行后的12Cr1MoVG小径管接头焊缝金属中也发现横向再热裂纹。与传统纵向再热裂纹比较,上述横向再热裂纹的形态有着很大不同:其产生于焊缝中而非HAZ粗晶区。常常会有多条相互接行的裂纹同时存在。硼、稀土均为耐热钢中的微量元素。
耐热钢生产工艺冶炼耐热钢一般在电弧炉或感应炉中熔炼。质量要求高的往往采用真空精炼和炉外精炼工艺。铸造某些高合金耐热钢难以加工变形,生产铸件不仅比轧材合算,而且铸件还有较高的持久强度。所以在耐热钢中耐热铸钢占有相当大的比例。铸造方法除采用砂型铸造外,还可用精密铸造工艺以获得表面光滑、尺寸精确的产品。对合成氨和乙烯裂解用的高温炉管往往采用离心铸造的方法。热处理珠光体热强钢通常经正火或调质后使用;马氏体耐热钢用调质处理,以稳定组织,得到良好的综合力学性能和高温强度。铁素体钢不能通过热处理强化。为消除因冷塑性变形加工和焊接所导致的内应力,可在650~830℃进行退火处理,退火后快速冷却,以便迅速地经过475℃脆性温度范围。奥氏体抗氧化钢大多采用高温固溶热处理,以获得良好的冷变形性。奥氏体热强钢则先用高温固溶处理,然后在高于使用温度60~100℃条件下进行时效处理,使组织稳定化,同时析出第二相,以强化基体。耐热铸钢多在铸态下使用,也有根据耐热钢的种类采用相应的热处理的。抗氧化钢又简称不起皮钢。热强钢是指在高温下具有良好的抗氧化性能并具有较高的高温强度的钢。虎丘区本地耐热钢现货
钢中含铬、锰较多时,可***提高氮的溶解度,并可利用氮合金化以代替价格较贵的镍。邳州进口耐热钢哪家好
部分裂纹*存在于焊缝金属中,部分已扩展至接头粗晶区,但在深度方向上的扩展量可以远大于在长度方向上的扩展,因此曾发现裂纹扩展至泄漏时,裂纹在焊缝上长度并不长。裂纹的形态在某种程度上是导致裂纹产生原因的本质因素的具体表现。从上述横向再热裂纹形态、产生的工况条件初步分析认为,该形态裂纹的产生不仅与运行载荷有关,也与建造时的焊接工艺、焊后热处理工艺等相关。但关于横向再热裂纹的原因,与建造工艺、运行载荷等的关系,还未见系统的研究报道。5结束语虽然关于低合金耐热钢再热裂纹的产生机理、影响因素等已有大量研究,但这些理论对部分再热裂纹的发生仍不能解释。针对近几年工程中发现的新问题,认为目前至少仍需在以下几个方面继续对低合金耐热钢焊接接头再热裂纹进行研究:①多元复合强化新型耐热钢再热裂纹机理与影响因素;②传统耐热钢壁厚增加后再热裂纹缓解措施;③长时运行接头再热裂纹(包括纵向裂纹和横向裂纹)的产生原因。这些既是工程所需,也是学科发展和进步所需。邳州进口耐热钢哪家好
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