12Cr1MoVG高压锅炉管

2013-8-5 17:15:23 人气:
一、12Cr1MoVG高压锅炉管应用
    12Cr1MoVG高压锅炉管是在优质碳素结构钢的基础上,适当加入一种或数种合金元素,用来提高钢的力学性能、韧性和淬透性。 用此类钢制造的产品,通常需经热处理(正火或调质);其制成的零、部件在使用前,通常需经过调质或表面化学处理(渗碳、氮化等)、表面淬火或高频淬火等处理。因此,根据化学成分(主要是含碳量)、热处理工艺和用途的不同,此类钢大致又可分为渗碳、调质和氮化钢三种。此类钢多轧(锻)制成圆、方、扁型材和无缝钢管,多用于制作机械产品中较重要和尺寸较大的零、部件以及高压管道、容器等,此优质碳素结构钢更具优良的综合力学性能。
12Cr1MoVG合金管韧性、淬透性与耐磨性均优于碳素工具钢,具有较好的回火稳定性,加工性差,热处理时变形小。多用于低中压锅炉(工作压力一般不大于5.88Mpa,工作温度在450℃以下)的受热面管子;还用于高压锅炉(工作压力一般在9.8Mpa以上,工作温度在450℃~650℃之间)的受热面管子、省煤器、过热换热器、再热器、散热器管子及有关的锻件,介质温度≤570℃的管路附件(如弯头、法兰等)等。  此钢具有蠕变极限与持久强度数值相近的特点,在持久拉伸时,具有高的塑性,其抗氧化性及热强性均比较高,且工艺性与焊接性良好,但焊前需预热至300℃,焊后需做除应力处理,一般在正火及高温回火后使用。此类钢制造的无缝钢管被广泛用于液压支柱、高压气瓶、高压锅炉、化肥设备、石油裂化、汽车半轴套、柴油机、液压管件等用管。
二、12Cr1MoVG高压锅炉管热处理
     12cr1movg合金钢管是一种通用性的合金钢管,它广泛地用于用于电厂,核电,高压锅炉,高温过热器和再热器等高压高温的管道上及设备上 海王星亚洲娱乐城,它是采用优质碳素钢,合金结构钢和不锈耐热钢做材质,经热轧(挤、扩)或冷轧(拔)而成。12cr1movg合金钢管通过冷轧可使其获得较高的强度,在制作上要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件,在形变时呈现出明显的加工硬化现象,12cr1movg合金钢管是一种含硅量较高的合金钢管,此特性决定了具有较高的抗高温氧化性能。
     12cr1movg合金钢管受用低碳钢渗碳淬火:含碳量一般在0.08-0.15%之间,以保证合金钢管零件心部有良好的韧性;此外还加入了硅,锰,钼,铬,这样可以提高钢的淬透性,改善零件心部组织和性能外,还能提高渗碳层的强度和塑性;有时还加入微量的钛、钒等元素,起细化晶粒,防止渗碳时发生过热的影响。12cr1movg合金钢管采用了渗氮处理,产品中含有铝的钢材。铝可和氮化合形成氮化铝,这样有利于增加表面硬度和耐磨。12cr1movg合金钢管采用碳钢高频感应,加热表层淬火:合金结构钢按治金质量分为优质钢和高级优质钢(钢号后加“A”);用途分为压力加工(热压力加工或冷压力加工)和切削加工用钢;按供应状态分为不热处理、正火、退火或高温回火。  
    首先,了解12Cr1MoVG.的材质,各种元素的含量(%)C:0.08-0.15;Mn:0。40-0。70;Si:0.17-0.37;Cr0.90-1.20;Mo:0.25-0.35;V:0.15-0.30。该钢属于珠光体热强钢。
其次,12Cr1MoVG.的组织性能,由于钢中加入了少量的钒,可以降低合金元素由铁素向碳化物中转移的速度,弥散分布的钒的碳化物可以强化铁素体基体。12Cr1MoVG.在580℃时仍然具有高的热强性和抗氧化性能,并具有高的持久塑性。工艺性能和焊接性能较好,但对热处理规范的敏感性较大,常出现冲击韧性不均匀现象;高温下运行,出现珠光体球化以及合金元素向碳化物转移,使热强性能下降。
    再次,如果焊接中在500-700℃产生了回火现象,对热处理的结果有很大的影响,因此焊接12Cr1MoVG.应加强对指导说明书的熟悉,严格按要求执行。为了保证后一焊道对前一焊道不在500-700℃起到回火作用,焊接时每层焊道厚度控制约为焊条直径。焊条摆动的幅度不得超过焊条直径的4倍。对于大管道而言,不同的层数回用到直径为3。2和4(常见)的焊条,因为他们的焊接参数不同,焊接出来的焊缝组织性能也不同,对热处理的结果更不同。
  最后,热处理是一个最重要的环节,在锅炉中主要用陶瓷加热带和陶瓷加热板来提供热能,用热电偶来控制温度。包扎焊口是热处理最重要的一道工序,保温棉有粗细面之分,包焊口时一定要让细的一面向内,保证接触良好。保温棉不能有破洞,如有加热带的头要丛中串出的地方一定要用玻璃丝带系完整,不能让热量从此散掉。为了使焊口的每个地方散热均匀,就同在炉中的热处理一样,均匀的升温、恒温、降温。同时要保证焊口两边的加热长度足够(指导书)。12Cr1MoVG.在热处理的降温过程中速度过大也是导致硬度偏高的一个原因,在集箱边缘和大口要用保温棉防堵。
三、12Cr1MoVG高压锅炉管原理
  在300—500℃下,把待纯化的氢通入12Cr1MoV锅炉管的一侧时,氢被吸附在12Cr1MoV锅炉管壁上,由于钯的4d电子层缺少两个电子,它能与氢生成不稳定的化学键(钯与氢的这种反应是可逆的),在钯的作用下,氢被电离为质子其半径为1.5×1015m,而钯的晶格常数为3.88×10-10m(20℃时),故可通过12Cr1MoV锅炉管,在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子,从12Cr1MoV锅炉管的另一侧逸出。在12Cr1MoV锅炉管表面,未被离解的气体是不能透过的,故可利用12Cr1MoV锅炉管获得高纯氢。钢制造的无缝钢管被广泛用于液压支柱、高压气瓶、高压锅炉、化肥设备、石油裂化、汽车半轴套、柴油机、液压管件等用管。  
其焊接工艺要点:  
 (1)采用正确的坡口形状和尺寸。 
 (2)选用合理的焊接材料(TIG焊丝和填充电焊条)。  
 (3)选用正确的焊接规范(包括焊丝及电焊条牌号和直径、钨极直径、焊接电流、氩气流量、电源极性、焊缝层数及道数等)。 
 (4)选用正确的工件预热温度、焊缝层间温度。  
 (5)选用合理的焊后热处理规范(包括升降温速度、回火温度及保温时间等)。
 (6)坚持正确的接头装配定位焊和熟练、高超的手工操作技能等。

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