热输入对2.25Cr1MoV钢粗晶热影响区再热裂纹敏感性的影响

再热开裂曾多次在2.25Cr1MoV钢反应器的焊接粗晶热影响区（Coarse-grained heat affected zone,CGHAZ）部位发生,却很少在＂斜Y型坡口再热裂纹试验＂中出现。考虑两者之间的热输入差异,通过Gleeble热模拟试验研究热输入对2.25Cr1MoV钢CGHAZ再热裂纹敏感性的影响,并结合显微组织观察、硬度测定及断口分析,讨论热输入、组织和性能之间的关系。结果表明,在5~100 kJ/cm的热输入范围内,CGHAZ的再热裂纹敏感性随热输入的升高而增大,当热输入为35 k J/cm时,CGHAZ在675℃对再热开裂＂高度敏感＂,限制热输入在25 kJ/cm以内,将有效降低其再热裂纹敏感性。综合分析发现,模拟CGHAZ的高温塑性与其在高温拉伸试验后硬度的变化规律之间存在良好的对应关系。当软化现象发生时,拉伸试样的断裂模式为穿晶与沿晶的混合型断裂,具有较高的断面收缩率（Reduction of area,Ro A）,当二次硬化现象发生时,其断裂模式为均一的微孔聚集型沿晶断裂,RoA显著降低。试验结果从二次硬化的角度反映了高热输入条件下CGHAZ的再热脆化机理。

T23低合金耐热钢再热裂纹敏感性研究

试制了4种改进型即改变了碳、钨、钼、铬和铌含量的T23低合金耐热钢。试验用钢经锻造和轧制后,进行了1060℃正火和770℃回火。检测了改进的T23钢和原T23钢的再热裂纹敏感性、拉伸性能和显微组织。结果表明:改进型T23钢的再热裂纹敏感性均小于原T23钢,并且其屈服强度、抗拉强度和断后伸长率均满足ASME要求。改进型T23钢中,含0.045%C、2.640%Cr、0.630%Mo、0.440%W和0.020%Nb(质量分数)的D钢的再热裂纹敏感性最小,屈服强度和抗拉强度最高,分别为637和720 MPa。碳、铬、钨、钼和铌改善T23钢的再热裂纹敏感性的机制为:这些元素影响晶内MX析出相的数量、晶内的固溶强化以及晶界M23C6析出相的数量,从而改变晶内、晶界的强度差进而影响再热裂纹敏感性。

Gleeble试验中再热裂纹敏感性评价方法探讨

通过对2.25Cr-1Mo-0.25V钢再热裂纹Gleeble试验,发现采用内积功与插销再热裂纹的试验结果一致,且与断面收缩率的试验有对应关系。从而提出利用内积功参量的计算方法测试材料的再热裂纹敏感温度,同时对再热裂纹敏感性的内积功判据进行讨论。

厚壁12Cr1MoVG锻管再热裂纹敏感性试验

用斜Y形坡口焊接裂纹试验法对厚壁12Cr1MoVG锻管再热裂纹敏感性进行试验,对比了12Cr1MoVG锻管和轧制钢板的再热裂纹敏感性,分析了再热裂纹的形成机理。结果表明:12Cr1MoVG锻管再热裂纹敏感性很大,明显高于12Cr1MoV轧制钢板,其再热裂纹的形成机理符合蠕变断裂理论的"空位开裂";锻件材料再热裂纹敏感性高可能是由于其纤维方向、杂质元素偏析和微观结构等与热轧管存在一定的差异而导致的。

改进型T23钢的再热裂纹敏感性

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究了T23钢及4组改进型T23钢CGHAZ的微观组织,采用Gleeble热模拟及高温缓慢拉伸的方法评判T23钢和4组改进型T23钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的再热裂纹敏感性。探讨了再热裂纹敏感性的影响因素,分析了改进型T23钢再热裂纹敏感性改善的原因。结果表明,晶粒尺寸、晶界和晶内析出相以及晶内固溶元素均对再热裂纹敏感性有较大的影响。与T23钢相比,成分改进后的T23钢CGHAZ的微观组织得到了优化,晶界晶内强度差减小,再热裂纹敏感性得到改善。

T23钢再热裂纹敏感性的改善及其组织

T23钢较高的再热裂纹敏感性严重危害了超超临界火电厂的安全运行。为了改进T23钢再热裂纹敏感性,主要通过改变其碳、钨等元素的质量分数,并且采用Gleeble热模拟及等温缓慢拉伸方法评判T23钢和改进型T23钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的再热裂纹敏感性。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究两者CGHAZ的微观组织,探讨了微观组织对改进型T23钢再热裂纹敏感性的影响。结果表明,改进型T23钢的再热裂纹敏感性得到极大的改善,且其常规力学性能均达到ASME规范要求。与T23钢相比,改进型T23钢CGHAZ晶界M23C6相和晶内MX相数量均较少,同时,其固溶强化元素碳、钨质量分数较低。因此,改进型T23钢CGHAZ晶内晶界的强度差降低,再热裂纹敏感性改善。另外,较小的CGHAZ晶粒尺寸及较少的M-A组元也有助于降低改进型T23钢的再热裂纹敏感性。改进型T23钢晶界较少的M23C6相还使得晶界上孔洞连接和裂纹扩展的速率降低。设计的改进型T23钢成分可以为以后进一步改善T23钢再热裂纹敏感性提供参考。

B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢焊接裂纹敏感性对比研究

B610CF-L2与JFE-HI TEN610U2L同属ReL≥490 MPa低温、低焊接冷裂纹敏感性高强钢。在同等条件下,对这两种钢的焊接冷裂纹和再热裂纹敏感性进行试验,结果表明:其冷裂纹敏感性均较低,但具有一定的再热裂纹敏感性,且前者的再热裂纹敏感性比后者稍低。从而为今后低温球罐的建造提供借鉴。

循环流化床锅炉高温过热器爆管原因分析

根据12Cr2MoWVTiB钢材具有较强的再热裂纹敏感性的特点,推断爆管事故的主要原因:焊接接头再热裂纹所致,母材中化学成分W含量超标也导致了再热裂纹倾向进一步增大,锅炉启停时,在交变热应力作用下再热裂纹沿原奥氏体粗晶晶界扩展(呈沿晶开裂),并提出了相应的措施。

B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢焊接性能对比研究

在相同的试验条件下,分别采用最高硬度法、斜Y型坡口裂纹试验和插销法再热裂纹试验对比研究B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢的焊接冷裂纹敏感性和再热裂纹敏感性,并进行了焊接线能量试验和与焊接接头相关的力学性能以及系列温度冲击试验,确定了两者韧脆性转变温度。结果表明:两者焊接冷裂纹敏感性均较低,并都具有一定的再热裂纹敏感性,且前者的再热裂纹敏感性较后者稍低;两者都具有较大的焊接线能量范围,其焊接接头力学性能基本相当,低温韧性优良,均远远大于技术要求值-50℃AKV2≥47J,韧脆性转变温度均低于-50℃。因此,B610CF-L2与JFE-HITEN610U2L钢作为-50℃2 000 m3低温乙烯球罐用钢都是可行的。

石化用Cr-Mo-V钢埋弧焊要点的补充说明

论述了氢环境服役厚壁压力容器用高温耐蠕变钢2.25Cr1Mo0.25V的焊接。目前已有许多规范和标准阐述了这类钢的焊接,如美国石油协会实用推荐934—A《高温高压氢服役铬钼钢及铬钼钒钢材料及使用》。提出了埋弧焊条件下这类钢的焊接要点,以确保在特定服役条件下,焊缝达到的技术要求。