对无锡20G高压锅炉管合金管的焊接工艺特点、预热、焊接、热处理等工艺规范进行了探讨,并对耐磨合金管焊接接头进行了各项性能试验,取得了良好的效果。该工艺应用于耐磨合金管机组焊接,取得圆满的成功。
耐磨合金管是研制的、用于高参数火力发电机组的材料。介绍了耐磨合金管的生产工艺和产品实物性能及组织特征。实物检验的结果表明,质量完全符合德国规范的要求。
耐磨合金管进行焊接热影响区较高硬度试验,焊接CCT图的建立,斜Y型坡口焊接裂纹试验,耐磨合金管刚性拘束冷裂纹试验,插销试验,再热裂纹试验,模拟热影响区韧性试验,耐磨合金管焊接接头综合性能试验等,比较研究了WB36管的焊接性和接头性能。从而为优化焊接工艺,提高产品焊接质量提供科学依据。
在对耐磨合金管的化学成分和焊接性能特点分析的基础上,制订了该管的焊接工艺方案,进行了焊接工艺评定,选择合适的焊接材料,耐磨合金管焊前预热到150~200℃,焊后采用590~610℃热处理。
在对WB36管的化学成分和焊接性能特点分析的基础上,制订了耐磨合金管的焊接工艺方案,进行了焊接工艺评定,耐磨合金管选择合适的焊接材料,焊前预热到150~200℃,焊后采用590~610℃热处理。
高压锅炉管生产
锅炉管由于长期在高温和高压条件下工作,材料将发生蠕变,塑性和韧性下降,原始组织改变,产生腐蚀等。
作为锅炉用的钢管应具备:
(1)足够的持久强度;
(2)足够的塑性变形能力;
(3)小的时效倾向和热脆性;
(4)高的抗氧化、耐煤灰、耐天然气高温下腐蚀、蒸汽和应力腐蚀性能;
(5)良好的组织稳定性以及良好的工艺性能。高压锅炉管的钢种有碳钢以及珠光体、铁素体和奥氏体型不锈耐热钢。为了提高火力发电机组的热效率、降低燃耗,均以发展大容量、高参数(高温、高压)火电机组(1000MW以上)为主。蒸汽压力提高到31.5~34.3MPa,过热蒸汽温度达595~650℃,向压临界压力发展,这样对高压锅炉管提出了更高的要求。为此开发了新的钢种,以满足高参数电站锅炉的需用。表1为常用的高压锅炉管的钢种;表2为高压锅炉管的新钢种。
高压锅炉管的生产工艺随钢种的不同各有差异。以珠光体型铬钼钒钢为例,锅炉管的生产工艺特点是:
(1)管坯应剥皮,剥皮量通常为5mm;
(2)由于钢质较硬,管坯多用氧气切割或锯切;
(3)由于铬钼钒钢的导热性比碳钢低,加热速度宜稍慢,加热温度为1120~1180℃,穿孔温度为1100~1160℃;(4)这类钢在1000~1100℃区间有良好的塑性和低的变形抗力,因而穿孔性能较好,变形参数可照中碳钢或合金钢(例如30CrMnSiA)选取;
(5)轧后钢管要正火和回火,正火温度为950~980℃,回火温度为730~750℃,保温时间为2~3h;
(6)钢管尺寸公差较严,以保证对口焊接;管子长度尽可能长,以利于减少焊口数量。
42crmo无缝钢管的热处理
42crmo无缝钢管具有较高的强度、韧性以及淬透性,不过回火脆性不明显。42CrMo无缝管经过调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力,低温冲击韧度良好,高温时有高的蠕变强度和持久强度。
42crmo无缝钢管的热处理调质过程:
退火annealing No.1 "760±10℃退火,炉冷至400℃空冷。
正火normalize No.4 860±10℃正火,出炉空冷。
调质quenching+tempering 840±10℃淬水或油(视产品型状复杂程度),680-700度回火。 HB<217
调质quenching+tempering 840±10℃淬油,再470度回火处理。 HRC41-45
调质quenching+tempering 840±10℃淬油,再480度回火处理。 HRC35-45
调质quenching+tempering 850℃淬油,再510度回火处理。 HRC38-4
调质quenching+tempering 850℃淬油,再500度回火处理。 HRC40-43
调质quenching+tempering 850℃淬油,再510℃回火处理。 HRC36-42
调质quenching+tempering 850℃淬油,再560℃回火处理。 HRC32-36
调质quenching+tempering 860℃淬油,再390度回火处理。 HRC48-52
经过热处理后的42crmo无缝钢管在性能上有了非常大的提升,机械零件和构件抗高温断裂的能力,常以持久极限表示。在后续的使用过程中更能耐久使用。
山东乾宝诚金属制品有限公司拥有冷拔机组3条,现开发出TMCP热机轧制方矩异型钢管生产线2条,冷轧机组5台,生产无缝方管(加内外模具)、热轧直角无缝方管,、异型钢管、加内外模具异型管、异型钢、精密管、精密异型管(外圆内异型、外异型内圆)等,还可根据客户图纸要求定做特殊尺寸及非标异型管。产品主要用于机械制造、钢结构、农业机械、幕墙、汽车生产线、石油平台、造船、纺织、军工产品等。公司常年销售成都钢铁集团、冶钢集团、包头钢厂、宝钢集团、鞍钢集团、天津大无缝、西宁特钢厂、无锡钢厂、衡阳钢厂等各大钢厂生产的各种规格的无缝钢管,低中压锅炉管,高压锅炉管,合金钢管,化肥管,地质管。同时经营有莱钢产圆钢、叉车门架槽钢、异型钢等产品

