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高壓鍋爐鋼管的基本先容

2019-11-04 05:25   评论:83 点击:144
  中國鋼管信息港社會各界報道:首要用來製造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優良碳素結構鋼、合金結構鋼和不鏽耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經黨處於高溫順高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的感化下還會發生氧化和腐蝕,是以要求鋼管有高的持久強度、高的抗氧化性能,並具有良好的組織穩定性,采用鋼號有:優良碳素結構鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG;合金結構鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有鏽耐熱鋼常用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。鋼管以熱處理狀況交貨。此外 ,對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。 地質鑽探及石油鑽控用無縫鋼管;為探明地下岩層結構 、地下水、石油、自然氣及礦產資本情況,利用鑽機打井。石油、自然氣開采更離不開打井 ,地質鑽控用石油鑽探用無縫鋼管是鑽井的首要器材,首要包括岩芯外管、岩芯內管、套管、鑽杆等。由於鑽探用管要深進到幾千米地層深度工作,工作條件極為複雜,鑽杆承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡衝擊載荷等應力感化,還要受到泥漿 、岩石磨損 ,是以,要求管材必須具有足夠的強度、硬度、耐磨性和衝擊韌性,鋼管用鋼用“DZ”(地質的漢語拚音字頭)加數字一代表鋼屈服點表示,常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2 、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB 、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀況交貨。 石油裂化管:用於石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫管。常用優良碳素鋼(10、20) 、合金鋼(12CrMo、15CrMo)、耐熱鋼(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不鏽鋼(1Cr18Ni9 、1Cr18Ni9Ti)製造 。鋼管除得證化學成分和各種機械性能外,還要保證水壓、壓扁、擴口等試驗,及表麵質量和無損檢驗。鋼管在熱處理狀況下交貨。 不鏽鋼管:用各種不鏽鋼熱軋,冷軋的不鏽鋼管,廣泛利用於石油、化工設備管道和各種用處的不鏽鋼結構零件,除應保證化學成分和機械性能,凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓試驗合格。各種專用鋼管要按規定保證條件。
  
  扁鋼的尺寸規格是寬12-300mm,厚4-60mm,截麵為長方形。鍍鋅鋼管常用規格
  
  公稱口徑 外徑 壁厚 鍍鋅管壁黑鐵管增加的重量係數
  
  MM MM MM 普通鋼管 加厚鋼管
  
  6 10.0 2 1.064 1.059
  
  8 13.5 2.75 1.056 1.046
  
  10 17.0 3.50 1.056 1.046
  
  15 21.3 3.15 1.047 1.039
  
  20 26.8 3.40 1.046 1.039
  
  25 33.5 4.25 1.039 1.032
  
  32 42.3 5.15 1.039 1.032
  
  40 48.0 4.00 1.036 1.030
  
  50 60.0 5.00 1.036 1.028
  
  65 75.5 5.25 1.034 1.028
  
  80 88.5 4.25 1.032 1.027
  
  100 114.0 7.00 1.032 1.026
  
  125 140.0 7.50 1.028 1.023
  
  150 165.0 7.50 1.028 1.023
  
  說明:W=C*[0.02466*(D-S)*S]
  
  W--鍍鋅管每米重量:kg/m
  
  C--鍍鋅管比黑鐵管增加的重量係數
  
  D--黑鐵管的外徑
  
  S--黑鐵管的壁厚
  
  扁鋼可所以成品鋼材,也可做焊管的坯料.
  
  調質是淬火加高溫回火的雙重熱處理,其目的是使工件具有良好的綜合機械性能。
  
  調質鋼有碳素調質鋼和合金調質鋼二大類,不管是碳鋼還是合金鋼,其含碳量控製比較嚴格。假如含碳量過高,調質後工件的強度雖高,但韌性不夠,如含碳量過低,韌性進步而強度不足。為使調質件得到好的綜合性能,一般含碳量控製在0.30~0.50%。
  
  調質淬火時,要求工件全部截麵淬透 ,使工件得到以細針狀淬火馬氏體為主的顯微組織。通過高溫回火,得到以均勻回火索氏體為主的顯微組織。小型工廠不可能每爐搞金相分析,一般隻作硬度測試,這就是說,淬火後的硬度必須達到該材料的淬火硬度,回火後硬度按圖要求來檢查。
  
  工件調質處理的操縱,必須嚴格按工藝文件履行,我們隻是對操縱過程中如何實施工藝提些看法。
  
  1、 45號鋼管的調質
  
  45號鋼管是中碳結構鋼,冷熱加工性能都不錯,機械性能較好,且價格低 、來源廣,所以利用廣泛。它的最大弱點是淬透性低,截麵尺寸大和要求比較高的工件不宜采用。
  
  45號鋼管淬火溫度在A3+(30~50) ℃,在實際操縱中,一般是取上限的。偏高的淬火溫度可以使工件加熱速度加快,表麵氧化減少,且能進步工效。為使工件的奧氏體均勻化,就需要足夠的保溫時間。假如實際裝爐量大 ,就需適當延長保溫時間。不然,可能會出現因加熱不均勻造成硬度不足的現象。但保溫時間過長,也會也出現晶粒粗大 ,氧化脫碳嚴重的弊病,影響淬火質量。我們以為,如裝爐量大於工藝文件的規定,加熱保溫時間需延長1/5 。
  
  中國鋼管信息港社會各界報道:由於45號鋼管淬透性低,故應采用冷卻速度大的10%鹽水溶液。工件進水後,應當淬透 ,但不是冷透,假如工件在鹽水中冷透,就有可能使工件開裂,這是由於當工件冷卻到180℃擺布時,奧氏體迅速改變為馬氏體造成過大的組織應力所致。是以,當淬火工件快冷到該溫度區域,就應采取緩冷的方法 。由於出水溫度難以把握,須憑經驗操縱,當水中的工件抖動停止,即可出水空冷(如能油冷更好)。另外,工件進水宜動不宜靜,應按照工件的幾何外形,作規則活動。靜止的冷卻介質加上靜止的工件,導致硬度不均勻,應力不均勻而使工件變形大,甚至開裂。
  
  45號鋼管調質件淬火後的硬度應當達到HRC56~59,截麵大的可能性低些,但不能低於HRC48,不然,就說明工件未得到完全淬火,組織中可能出現索氏體甚至鐵素體組織,這類組織通過回火,仍然保存在基體中 ,達不到調質的目的。
  
  45號鋼管淬火後的高溫回火,加熱溫度通常為560~600℃ ,硬度要求為HRC22~34。由於調質的目的是得到綜合機械性能,所以硬度範圍比較寬。但圖紙有硬度要求的 ,就要按圖紙要求調整回火溫度,以保證硬度。如有些軸類零件要求強度高,硬度要求就高;而有些齒輪、帶鍵槽的軸類零件,因調質後還要進行銑、插加工,硬度要求就低些。關於回火保溫時間,視硬度要求和工件大小而定,我們以為,回火後的硬度取決於回火溫度,與回火時間關係不大,但必須回透,一般工件回火保溫時間總在一小時以上。
  
  2、40Cr鋼管的調質處理
  
  Cr能增加鋼的淬透性,進步鋼的強度和回火穩定性,具有良好的機械性能。截麵尺寸大或首要的調質工件,應采用Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性 。
  
  40Cr工件調質的淬回火,各種參數工藝卡片都有規定,我們在實際操縱中體會是:
  
  (一)40Cr工件淬火後應采用油冷,40Cr鋼的淬透性較好,在油中冷卻能淬硬,而且工件的變形、開裂傾向小。但是小型企業在供油緊張的情況下,對外形不複雜的工件,可以在水中淬火,並未發現開裂,隻是操縱者要憑經驗嚴格把握進水、出水的溫度 。
  
  (二)40Cr工件調質後硬度仍然偏高,第二次回火溫度就要增加20~50℃,不然,硬度降低困難。
  
  (三)40Cr工件高溫回火後,外形複雜的在油中冷卻,簡單的在水中冷卻,目的是避免第二類回火脆性的影響。回火快冷後的工件,必要時再施以消除應力處理。
  
  影響調質工件的質量,操縱工的水平是個首要身分,同時,還有設備、材料和調質前加工等多方麵的啟事,我們以為 :
  
  (一)工件從加熱爐轉移到冷卻槽速度緩慢,工件進水的溫度已降到低於Ar3臨界點,產生部分分解 ,工件得到不完全淬火組織 ,達不到硬度要求 。所以小零件冷卻液要講究速度,大工件予冷要把握時間。
  
  (二)工件裝爐量要公道,以1~2層為宜,工件相互堆疊造成加熱不均勻,導致硬度不勻。
  
  (三)工件進水排列應保持一定間隔,過密使工件近處蒸氣膜破裂受阻,造成工件接近麵硬度偏低 。
  
  (四)開爐淬火,不能一口氣淬完,應視爐溫下降程度,中途閉爐從頭升溫,以便前後工件淬後硬度一致。
  
  (五)要重視冷卻液的溫度,10%鹽水的溫度如高於60℃,不能使用。冷卻液不能有油汙、泥漿等雜質,不然,會出現硬度不足或不均勻現象。
  
  (六)未經加工毛坯調質,硬度不會均勻 ,如要得到好的調質質量,毛坯應粗車,棒料要鍛打。
  
  (七)嚴把質量關,淬火後硬度偏低1~3個單位,可以調整回火溫度來達到硬度要求。但淬火後工件硬度過低,有的甚至隻有HRC25~35,必須從頭淬火 ,盡不能隻施以中溫或低溫回火以達到圖紙要求完事,不然,失往了調質的意義 ,並有可能產生嚴重的後果。
  
  扁鋼也經常用來做疊軋薄板用的薄板坯。中國鋼管信息港社會各界報道
  
  

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