F12异种钢厚壁管道焊接的工艺研究

本文对F1 2和1 2Cr1MoV两种钢材及其异种钢接头的焊后性能进行了初步分析,并综合两种材料的焊接冶金性能、金相组织、各种室温和高温物理和力学性能特点,主要从金相学的角度,对施工现场的施焊材料,焊接热输入,预热和热处理的时机、时间、温度等控制参数进行了一定的理论分析和选择,并通过常温的工艺评定试验证实了焊接方法的可靠性,对于相似工程厚壁管高合金异种钢的焊接具有一定的借鉴和指导作用。

某电厂中压调速汽门2Cr12NiMo1W1V钢门杆断裂原因

某电厂中压调速汽门2Cr12NiMo1W1V钢门杆在运行过程中发生断裂现象。采用宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜和能谱分析等方法对门杆断裂原因进行分析。结果表明:门杆断裂起源于漏气平衡孔壁处,该位置在渗氮过程中未做防渗氮保护,渗氮后材料脆性增强,进一步加剧了应力集中,在交变载荷的作用下材料形成微裂纹,并逐渐扩展至基体,最终导致门杆断裂;门杆的断后伸长率、冲击吸收能量偏低,强度偏高,韧性较差,在一定程度上加速了裂纹的扩展,缩短了门杆的使用寿命。

新的STK11互作蛋白LOH12CR1的筛选及鉴定

PJ综合征(Peutz-Jeghers syndrome,PJS)的疾病基因STK11编码由433个氨基酸残基组成的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶STK11,具有调控细胞周期,调节细胞极性以及细胞基础能量代谢等重要功能.STK11蛋白羧基端含有123个残基,对STK11生物学功能的实现起着调节作用,但机制尚未明确.本研究利用pGEX4T-2原核表达系统,构建pGEX4T-2-STK11羧基端重组载体,并诱导表达了GST-STK11羧基端融合蛋白,采用GST-pulldown结合质谱分析的方法,鉴定出STK11羧基端的可能互作蛋白LOH12CR1.通过免疫共沉淀技术证实了STK11激酶同LOH12CR1互作;免疫荧光共定位实验亦发现STK11与LOH12CR1共定位.STK11与LOH12CR1互作的发现为研究STK11的功能提供新的切入点.

LOH12CR1互作蛋白GPS2的筛选及鉴定

12号染色体短臂杂合子缺失的现象存在于多种血液科肿瘤和实体瘤患者中,提示此区域中可能存在抑瘤基因,LOH12CR1是此区域中已鉴定的基因之一。为探讨LOH12CR1的生物学功能,首先采取酵母双杂交系统筛查其互作蛋白,鉴定到转录调控因子GPS2是其互作蛋白。进一步在HEK293细胞中运用免疫共沉淀方法证实GPS2与LOH12CR1在体内存在相互作用;免疫荧光共定位结果显示GPS2与LOH12CR1在细胞核内存在共定位信号。

壁式再热器裂纹原因分析及应对措施

某电厂壁式再热器在固定/滑动节点位置处12Cr1MoVG管子出现大面积横向微裂纹,对裂纹管段取样进行宏观、成分、力学、金相等分析,并结合机组供热情况、运行工况、结构布置分析壁式再热器裂纹原因。结果表明:壁式再热器滑动节点π型圆钢设计位移余量不足,导致壁式再热器管膨胀受阻,受供热负荷波动、炉膛烟气温度变化等交变荷载作用下,致使壁式再热器固定/滑动节点位置管段产生疲劳裂纹。

超超临界锅炉集箱角焊缝开裂分析及优化

针对某电厂超超临界锅炉延伸侧墙出口集箱角焊缝开裂的问题,从材料成分、显微组织、硬度测试及运行工况等方面综合分析该集箱角焊缝失效的原因,并且从焊接工艺、热处理工艺及焊缝形式出发综合提出优化方案。结果表明:集箱管材料为12Cr1MoVG,失效集箱角焊缝的化学成分、显微组织及硬度均符合标准,裂纹起裂于角焊缝外表面,并向内表面扩展。开裂原因为焊接残余应力与服役过程应力产生复杂叠加。通过采用降低角焊缝处应力集中的优化措施,延长材料使用寿命,可以为同类型电站锅炉管道的日常监督与质量控制提供重要的借鉴。

Cr12Mo1V1钢滚丝轮断裂原因分析

某公司Cr12Mo1V1钢滚丝轮在使用中断裂.为弄清滚丝轮断裂的原因,采用直读光谱仪、洛氏硬度计、金相显微镜和扫描电子显微镜等对其进行了化学成分分析、硬度测定、断口分析和金相检验.结果表明:滚丝轮存在较多非金属夹杂物和带状及网状碳化物,增大了脆性,导致其使用中在交变载荷的作用下断裂.

锅炉扁钢用免退火12Cr1MoV盘条控轧控冷工艺优化

为开发免球化退火扁钢用12Cr1MoV热轧盘条,基于形变诱导相变机理,采用830℃终轧温度和800℃的吐丝温度。通过抑制形变奥氏体晶粒回复和再结晶过程增加形变储能,促进奥氏体分解为铁素体和珠光体组织。同时配合轧后风冷辊道速度调节,实现分段控制冷却,延长盘条在630~750℃区间停留时间,可完全消除盘条中马氏体和贝氏体组织。试验结果为:热轧盘条抗拉强度从576 MPa降至520 MPa,断面收缩率从66%提高至74%,淬火组织的消除使盘条变形能力明显优化,避免少量或极少量马氏体组织无法协同变形而产生的心部孔洞或拉拔断裂,经用户多规格批量使用,未发生塑性开裂问题。

某余热锅炉低温过热器U型管爆管原因

某新建余热锅炉运行不足两个月低温过热器U型管即发生爆管事故,通过宏观观察、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、扫描电镜及能谱分析等,分析并确定了爆管的原因和机制。结果表明:由于锅炉运行期间炉水碱度偏高,导致低温过热器U型管积盐形成碱浓缩,在冷弯成型残余应力和蒸汽压力的共同作用下,积盐处萌生碱应力腐蚀裂纹,随着时间的推移,裂纹持续扩展,导致U型管爆管。

某锅炉12Cr1MoVG钢过热器管开裂失效的原因

某电站锅炉12Cr1MoVG钢过热器管运行半年即发生爆管开裂。为查明其开裂原因,采用形貌观察、化学成分检测、力学性能试验、硬度测试、非金属夹杂物分析、显微组织分析等方法,对过热器管进行了失效分析。结果表明:过热器管冷弯成型后未进行热处理以消除应力,且弯管内壁有微裂纹等加工缺陷;在服役过程中管子内壁氧化层大幅降低了传热效率,导致过热器管超温运行,从而使金属发生脱碳,降低了金属的耐腐蚀性能;炉水中Na_(3)PO_(4)含量和碱度超标,弯管内壁氧化层中游离态碱离子沉积并浓缩形成碱液,使过热器管在加工缺陷处产生碱应力腐蚀,在弯曲应力作用下过热器管发生沿晶界开裂。

12Cr2Mo1锻件带极埋弧堆焊Inconel625工艺研究

为保证12Cr2Mo1锻件带极埋弧堆焊Inconel625质量达到设计文件要求,对锻件基材和Inconel625焊接性能进行了分析,模拟承制产品实际生产状态进行堆焊工艺评定试验,采用周向堆焊和直道堆焊相结合的方法制备评定试件,对堆焊层化学成分、弯曲性能、硬度指标、金相组织、耐腐蚀性能进行了检测。试验结果表明,采用EQ62-50/ES200的焊带/焊剂组合可以获得性能优良的堆焊层。对堆焊层进行腐蚀速率检测,其焊态试样腐蚀速率为1.50 mm/a,固溶态试样腐蚀速率为1.17mm/a,两者之比为1.28,满足JB/T 4756—2006标准规定比值小于或等于1.5的要求。根据评定合格的焊接工艺对热高分气/循环氢换热器管板进行了堆焊,堆焊产品已稳定运行三年,未出现焊接缺陷和腐蚀缺陷。

12Cr1MoV钢过热器管开裂原因

某公司服役的12Cr1MoV钢过热器管在较短的时间内发生开裂现象,采用宏观观察、化学成分分析、硬度测试、氢气含量分析、扫描电镜分析、金相检验等方法分析其断裂原因。结果表明:由于管坯内部存在原始疏松缺陷,穿孔轧制后缺陷位于钢管内壁;在钢管服役过程中,锅炉气中超标氢分子扩散渗入管壁,在内部缺陷处富集,过热管弯管段存在较大的残余应力,使缺陷处发生氢致应力腐蚀开裂,最终导致过热器管开裂。

管坯用圆钢12Cr1MoVG表面长裂纹原因分析及改进措施

按照GB/T 31212—2014标准对12Cr1MoVG管坯用圆钢进行了表面漏磁探伤,结果表明,深度>0.30 mm的长裂纹比例占15%左右,分析发现造成管坯用圆钢表面长裂纹的主要原因是铸坯角部裂纹。通过采取将中包钢水过热度由15~30℃提高到35~45℃,铸坯拉速由0.85 m/min提高到0.95 m/min,铸坯采取弱冷和均匀冷却等措施来解决了该问题。12Cr1MoVG管坯用圆钢长裂纹比例降到了3%以下。

200 mm厚度加氢反应器用特厚板12Cr2Mo1VR(H)的开发

介绍了加氢反应器特厚板12Cr2Mo1VR(H)钢的成分设计、冶炼、浇铸和轧制工艺,利用JMatPro软件计算热扩散率、热容量、钢板导热能力等重要相变参数,并分析了热处理制度对其组织、回火脆化性能、高温持久与蠕变性能的影响。生产过程中通过调整Cr、Mo(Mn)和V含量,控制各组织的形态和分布,促进晶内铁素体形核,利用洁净钢冶炼技术将有害元素控制在较低水平,减少有害元素晶界偏聚产生的回火脆化现象,利用水冷模浇铸技术和控制轧制技术控制原始晶粒度,性能检测结果显示,12Cr2Mo1VR(H)钢的抗回火脆化温度达到-51℃,钢板经模拟热循环后X向、Y向、Z向的三个位置拉伸性能差异范围在15 MPa以内,厚度截面表层、厚度1/4、厚度1/2、厚度3/4位置冲击功均达到280 J以上,无较大的位置趋向差异,在540℃温度下,加载力为210 MPa时,持续1 010 h未断裂,高温蠕变弹性伸长率为0.147 5%,总塑性伸长率1.454 5%。

长期服役锅炉末级再热器管泄漏分析

某电厂600 MW亚临界机组累计运行14万h后,锅炉末级再热器管发生泄漏。通过宏观观察、金相分析、扫描式电子显微镜(SEM)观察、能谱分析、X射线衍射(XRD)分析、硬度测试、拉伸性能测试等方式,对发生泄漏的末级再热器12Cr1MoV钢管段进行分析。结果表明:发生泄漏的进汽侧12Cr1MoV钢管段已发生明显的组织老化,球化等级为4级,布氏硬度降低至103HBW,屈服强度低于标准值。机组长期运行过程中再热器管内壁的氧化皮发生脱落,使U形弯管的下弯头部位堵塞,从而导致进汽侧直管段发生严重超温。12Cr1MoV材质发生组织老化和性能下降,管内壁氧化皮脱落严重导致壁厚减薄,从而引起爆管泄漏。

高端特殊钢分切圆刀片热处理工艺研究

对分切圆刀片国内外的工艺技术研究现状进行综述,采用Cr12Mo1V1作为刀片基体材料,针对高端特殊钢分切圆刀片的特性进行热处理工艺研究。结果表明,空冷淬火后得到的分切圆刀片具有优异的力学性能。确定Cr12Mo1V1材料分切圆刀片的最佳热处理工艺为:加热至790℃退火保温2 h,随炉冷却至500℃后出炉空冷;淬火过程分为三个阶段,先升温至600℃保温0.5 h,再升温至850℃保温0.5 h,然后升温至1050℃保温1 h,空冷至室温;一次回火工艺为200℃×2 h,随炉冷却至室温;二次回火工艺为480℃×2 h,随炉冷却至室温。

超超临界一次再热机组再热冷段材料选取研究

近几年,为缓解我国电力供需严峻形势,国家政策对火电态度出现转变,强调火电“压舱石”的作用,提出“三个8000万工程”后,火电机组建设规划进行了较大规模的调整,尤其是高参数大容量机组发展态势迅猛,对A6911-1/4CrCL22焊接钢管的需求量也逐年增加。受现国际国内形势影响,该材料管道价格飞涨,且供货周期长,不能满足国内超超临界一次再热机组项目建设需求,因此,再热冷段管道选择合适的材料替代A6911-1/4CrCL22对超超临界一次再热机组项目的建设有重要的推动作用。为此探讨了超超临界一次再热机组采用国产12Cr1MoVG无缝钢管替代A6911-1/4CrCL22焊接钢管的可行性。经过一系列比对,12Cr1MoVG无缝钢管替代A6911-1/4CrCL22焊接钢管在技术上可实现。

12Cr2Mo1V钢凸台附加填充丝埋弧堆焊工艺研究

针对12Cr2Mo1V钢加氢反应器壳体凸台采用单丝埋弧焊进行堆焊、制造效率低的问题,研究了采用附加填充丝埋弧焊的焊接方法堆焊12Cr2Mo1V材质凸台本体的工艺可行性。研究结果表明,在12Cr2Mo1V钢上采用附加填充丝埋弧焊进行本体堆焊,焊接工艺性良好;其工艺评定试验的各项力学性能完全满足母材的要求,特别是-30℃夏比KV_(2)型缺口冲击试验冲击值均≥54 J,抗回火脆化倾向评定试验结果均满足v Tr54+3Δv Tr54≤0℃的要求。与单丝埋弧堆焊相比,两枪六丝附加填充丝埋弧堆焊凸台可提高生产效率200%~250%。该项工艺研究在满足加钒钢凸台性能的前提条件下,能极大缩短凸台制造周期、节能减排,为加氢反应器先进绿色制造的发展提供了新的制造手段。

12Cr1MoV珠光体耐热钢连续冷却相变研究

采用热膨胀测试仪、激光共聚焦显微镜、显微硬度仪以及扫描电镜等手段,研究了12Cr1MoV珠光体耐热钢连续冷却相变,绘制了实验钢过冷奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线,分析了冷却速率对冷却过程相变组织演变规律的影响。结果表明,冷却速率为0.5~30℃/s时,实验钢CCT曲线中会出现铁素体、珠光体、贝氏体以及马氏体四个相变区域。冷却速率为0.5~1℃/s时,转变产物由铁素体和珠光体组成;冷却速率为1.5~10℃/s时,转变产物主要是上贝氏体和铁素体;冷却速率为10~20℃/s,转变产物主要是上贝氏体、下贝氏体以及马氏体混合组织;冷却速率为30℃/s,转变产物主要由马氏体组成。冷却速率为1.5~20℃/s时,过冷奥氏体转变组织出现上贝氏体,会导致材料机械性能下降,容易导致裂纹形成和扩展。基于上述研究结果,提出降低12Cr1MoV钢连铸坯和热轧线下冷速措施,以减少上贝氏体组织,通过调整后棒材表面裂纹得到有效控制。

长时运行过热器12Cr1MoV钢管的内壁氧化层

采用扫描电镜分析、能谱分析、X射线衍射分析、透射电镜分析、X射线光电子能谱分析、力学性能测试等方法对长时运行过热器12Cr1MoV钢管的内壁氧化层进行研究。结果表明:高温服役条件下,12Cr1MoV钢管的晶界析出面心立方结构的Cr23C6碳化物,该碳化物呈弥散分布,使晶界得到强化;钢管基材与内壁氧化层界面未出现明显的分层现象;随着服役时间的延长,晶界Cr23C6碳化物呈链状聚集分布,碳化物逐渐增多,颗粒尺寸逐渐增大,氧化层组织疏松,且与金属基体之间存在明显的分界面。