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15CrMo高压锅炉管,12Cr1MoVG高压锅炉管

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15CrMo高压锅炉管

2013/8/6 8:41:45 人气:
15CrMo高压锅炉管内壁表面缺陷
     高精度15CrMo高压锅炉管内表面粗糙度Ra≤0.8μm,内径尺寸精度可以达到H9~H10,只有如此才能保证珩磨后达到H7~H8的内孔尺寸和Ra≤0.2μm的内表面粗糙度要求。影响15CrMo高压锅炉管表面粗糙度的主要因素除珩磨机设备精度外,15CrMo高压锅炉管内表面质量是另一关键点,15CrMo高压锅炉管内表面缺陷主要有3种。
【1】麻点冷拔管经粗珩后,可以发现其表面由许多凹点状缺陷,此种缺陷如果没有磨去会严重影响缸筒内孔光洁度,对于15CrMo高压锅炉管来说便属于废品。
【2】划伤划伤缺陷是冷拔15CrMo高压锅炉管时产生的,一般为一条沿15CrMo高压锅炉管轴线方向上的划痕,必须有超过此划痕深度的珩磨余量,才可能磨去此种缺陷,加工出合格的15CrMo高压锅炉管。
【3】不圆15CrMo高压锅炉管在生产时,固定在芯杆上的内模是可以上下浮动的,所以,15CrMo高压锅炉管内径不象机加工管一样平直。另外,有些热轧管、同管壁厚差较大,冷拔变形时由于管内存在变形不均匀现象,容易产生15CrMo高压锅炉管的不圆点。此管经珩磨后便会发现内孔有一个片状表面与其它地方反光度不同,如果磨削量较小,此处连冷拔时的磷化层也未磨去。严重影响15CrMo高压锅炉管表面质量。
15CrMo高压锅炉钢管金属疲劳影响因素
      15CrMo高压锅炉钢管金属疲劳在交变应力作用下,15CrMo高压锅炉钢管材料发生的破坏现象。机械零件在交变压力作用下,经过一段时间后,在局部高应力区形成微小裂纹,再由微小裂纹逐渐扩展以致断裂。疲劳破坏具有在时间上的突发性,在位置上的局部性及对环境和缺陷的敏感性等特点,故疲劳破坏常不易被及时发现且易于造成事故。应力幅值、平均应力大小和循环次数是影响高压锅炉钢管疲劳的三个主要因素。 
  15CrMo高压锅炉钢管内部结构并不均匀,从而造成应力传递的不平衡,有的地方会成为应力集中区。与此同时,15CrMo高压锅炉钢管内部的缺陷处还存在许多微小的裂纹。在力的持续作用下,裂纹会越来越大,材料中能够传递应力部分越来越少,直至剩余部分不能继续传递负载时,高压锅炉钢管构件就会全部毁坏。
  早在100多年以前,人们就发现了高压锅炉钢管疲劳给各个方面带来的损害。但由于技术的落后,还不能查明疲劳破坏的原因。直到显微镜和电子显微镜相继出现之后,使人类在揭开高压锅炉钢管疲劳秘密的道路上不断取得新的成果,并且有了巧妙的办法来对付这个大敌。
  在15CrMo高压锅炉钢管材料中添加各种“维生素”是增强金属抗疲劳的有效办法。例如,在钢铁和有色金属里,加进万分之几或千万分之几的稀土元素,就可以大大提高这些15CrMo高压锅炉钢管抗疲劳的本领,延长使用寿命。随着科学技术的发展,现已出现“高压锅炉钢管免疫疗法”新技术,通过事先引入的办法来增强金属的疲劳强度,以抵抗疲劳损坏。此外,在金属构件上,应尽量减少薄弱环节,还可以用一些辅助性工艺增加表面光洁度,以免发生锈蚀。对产生震动的机械设备要采取防震措施,以减少15CrMo高压锅炉钢管疲劳的可能性。在必要的时候,要进行对金属内部结构的检测,对防止金属疲劳也很有好处。
  15CrMo高压锅炉钢管疲劳所产生的裂纹会给人类带来灾难。然而,也有另外的妙用。现在,利用高压锅炉钢管疲劳断裂特性制造的应力断料机已经诞生。可以对各种性能的金属和非金属在某一切口产生疲劳断裂进行加工。
15CrMo高压锅炉管开裂原因
   在15CrMo高压锅炉管的生产过程中,存在着冷作硬化和氢脆现象,它们是造15CrMo成高压锅炉管开裂的主要原因。对两个现象进行分析,提出一些防止高压锅炉管开裂的措施。爆裂现象剖析15CrMo高压锅炉管是把直径较小的高压锅炉管过拉拔模具进行缩径冷加工形成的,其工艺路线一般为退火、酸洗、拉拔。15CrMo高压锅炉管在拉拔过程中,有时会出现从头至尾象劈竹竿一样迅速开裂现象,我们把这种现象统一称之为开裂。影响开裂的原因有:
(1)加工硬化。
(2)氢脆现象。
1、加工硬化的影响高压锅炉管在冷拔时产生大量塑性变形,引起明显的晶格畸变,从而使晶格能量提高,金属内能增加,导致金属内部应力不均匀,产生残余内应力。这样便使金属硬度增加,韧性下降。金属硬度越高,冷拔时残余内应力越大,加工硬化现象越明显。当残余应力达到一定数值时,金属就会沿某一列晶粒界面撕裂,形成钢管的开裂。
2、氢脆现象的影响在用酸液除氧化皮的过程中,硫酸和铁发生反应析出氢气。氢以原子或离子的形式渗入钢中,形成固溶体。氢对高压锅炉管力学性能的影响典型表现在氢脆现象上。

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