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大口径无缝钢管晶界断裂的原因

文章作者:小编 发表时间:2021-07-14 16:31:15 阅读量:322

  无缝钢管属于低合金钢管,Q代表屈服抄强度,345代表屈服强度345mpa, 是无缝钢管的其中一种材质。过去钢材的叫法是16Mn。现在的称法为:无缝管主要特性:综合力学性能好,焊接性,冷,45#无缝钢管热加工性能和耐腐蚀性能均好,42crmo无缝钢管调质处理质量的因素具有良好的低2113温韧性,

  

  但Q345B耐压能力不如20G,只能用于一般锅炉5261,或一般压力容器,更广泛的用于船舶,桥梁,电站设备,起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件。

  

  20G高压无缝钢管属于典型的高压锅炉管;执行GB 5310-2008 《高压锅炉用无缝钢管》,本标准适用于制造高压及其以上压力的蒸汽4102锅炉,45#无缝钢管管道用无缝钢管。

  

  按GB5310要求供货的20G(优质碳素结构钢)用作受热面管件1653,其长期使用的最高壁温≤450℃,用作联箱和蒸汽管道时,长期使用温度应≤425℃。

  

  20G的屈服强度远不如Q345,但耐压耐高温力学性能优于Q345,主要用于高压锅炉或压力容器。

  

  这是因为(Fe,Cr)2B的生成,原来的铬含量会有所缺乏;而且证明了通过添加2~3的钛,耐腐蚀性可以得到。因为担心在化学工厂等液体环境下,奥氏体系不锈钢产生应力腐蚀断裂的现象所以进行了在防止断裂发生的环境条件下的研究(1965~1970年),45#无缝钢管特别明确了微量的离子,溶解在水中的氧,42crmo无缝钢管调质处理质量的因素温度的影响特别是合金元素所产生的影响(关于在含有离子的高温水中的应力腐蚀断裂大口径无缝钢管在第7.4节中有所阐述)。对于核反应堆的高温水环境,因为当初没有关于304钢的高温水的数据,所以一直把有耐晶间腐蚀性的347钢作为组成材料使用但是美国的Leggett等(1957年)18,对碳含量不同的304钢,在含有pH不同的氧气的高温水(316℃)中进行试验,结果表明除了pH为比较低的3~4情况外,否则不会发生晶界裂纹,因此,42crmo无缝钢管-27simn无缝钢管-大口径无缝钢管-小口径无缝管-冷拔无缝钢管厂-精密无缝钢管厂家-聊城市正宇金属材料有限公司得出了在核反应堆的高温纯水中,可以使用304钢代替347钢的结论。另外,关于应力腐蚀裂纹,在1960年初之前已经得出了至少是在一次系的纯水中难以产生这个结论。但是,在轻水反应堆方面的美国,出现了很多应力腐蚀断裂的事例,因此这个预测被。

  

  根据1973年美国等对断裂事故整理的结果2,一次系断裂现象多出现在配管,二次系断裂现象多出现在热交换器,蒸汽发生器中。1975年在长崎21演示的核反应堆环境中的主要材料问题,摘录了关于轻水炉的内容并附在表4.1中,其中不锈钢的高温水引起的应力腐蚀断裂,腐蚀疲劳等是主要问题。关于一次系所产生的断裂,其断裂形态多是晶界断裂;由于或后的应力热处理,产生部位更加敏化;化物并不定是必要的9.作为初期的显著例子,可以举出在美国的Dhesden1的BWR产生的304钢的晶界断裂的例子,其后主要是在304系不锈钢的燃料被覆,配管,热交换器,压力容器以及喷嘴等处发现了断裂2)。当初怀疑是离子和溶解氧的影响但之后在试验室里发现了离子在低于0.1×10-4的纯水中也可能出现断裂231.特别是自从1974年。

  

  在Dresden2的BWR的配管系中使用的304钢管接口的热影响部位中发现晶界断裂以来,不仅在美国,在日本也多次出现了同样的现象,为此进行了大量的研究241晶界断裂的原因大口径无缝钢管在金属方面,和晶间腐蚀同样,是由于晶界的敏化,因此,就对在敏化的不锈钢的高温纯水中对应力腐蚀断裂产生影响的元素展开了讨论。小若等(1976年)2通过650℃30h敏化的18Cr13Ni钢的双U弯曲试验片,对造成常温,氧饱和状态下的250℃纯水中的晶界断裂的C,Si,P,S,Mn,N的影响展开了讨论。其结果4125所示,碳明显提高了断裂性,即使含0.01C也具有性,P,S的性也有所提高,但影响很小,而且看不出S,Mn,N的影响。阿部等(1976年)2也对把碳含量保持在低于0.02的状态下的18CrNi钢,以及在氧饱和300℃纯水中产生的晶界断裂的杂质元素的影响进行了调査。


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