压力容器用07MnNiMoDR钢板的低温冲击韧性研究

利用金相显微镜和扫描电镜分析了07MnNiMoDR钢板的基体组织和冲击断口形貌,研究了影响钢板板厚1/2位置冲击韧性的根本原因。板厚1/2位置的变形不足导致心部组织粗大,同时有大颗粒碳化物伴生于粗晶粒的晶界,碳化物的存在是影响冲击韧性的根本原因。通过优化轧制和热处理工艺,钢板冲击功值稳定在240 J以上。

调质高强度压力容器用07MnNiMoDR钢板轧钢工艺探索及低温韧性研究

以生产的50mm规格调质高强度压力容器用07MnNiMoDR钢板为试验材料,研究不同的开轧温度对钢板内部组织及冲击韧性的影响,结果表明采用较低的开轧温度并辅以合适的除鳞制度,更有利于钢板得到优良的芯部组织及性能。同时采用该工艺生产的钢板其对应厚度t/4、厚度t/2的VTE及VTS温度皆低于-65℃,NDTT温度达到-55℃,综合性能优良。

提高07MnNiMoDR钢板性能合格率的工艺实践

统计分析了07MnNiMoDR钢板性能和工艺的对应关系,研究了轧制和热处理工艺对钢板冲击韧性的影响。板厚1/2处的变形渗透不足和淬透能力不足是影响冲击韧性的主要原因。通过优化轧制和热处理工艺,钢板性能稳定性得到提高。

热处理对07MnNiMoDR中厚钢板硬度均匀性的影响

07MnNiMoDR中厚钢板厚度方向上硬度不均匀的问题限制了该钢板的应用,回火工艺作为一种调控力学性能的重要方法,可起到改善的作用。为拓展该钢种的应用场景,生产出在厚度方向具有高硬度均匀性的07MnNiMoDR中厚钢板,使用了热模拟试验机、光学显微镜、扫描电子显微镜、布氏硬度计、拉伸和冲击试验机,分析了厚度50 mm的07MnNiMoDR钢板在厚度方向性能差异大的原因和回火工艺对钢板厚度方向组织及硬度均匀性的影响。结果表明,淬火时中厚钢板厚度方向上的冷速差异是造成组织及力学性能差异的主要原因,钢板较厚位置的贝氏体组织较钢板近表面的淬火马氏体组织回火稳定性更好。厚度方向硬度均匀性最佳的回火温度为660℃,保温时间为30~60 min,可使表面与心部的硬度差异最小为HBW37.44,与原工艺相比,厚度方向硬度均匀性提高了约52.7%。

差温轧制对07MnNiMoDR中厚板变形均匀性的影响

为了提高中厚板厚度方向的变形均匀性,模拟研究了差温轧制对变形量的影响。利用热模拟试验机进行07MnNiMoDR钢的热压缩试验,构建试验钢的高温变形本构方程,利用材料性能分析软件JMatPRo计算了该材料的温度场参数,采用DEFORM-3D软件进行差温轧制模拟。结果表明:与均温轧制相比,差温轧制使粗轧后心部等效应变增加了31.2%;表面和心部变形量差由0.85减少到0.18;差温轧制过程最大轧制力为80.20 MN,满足轧机轧制力小于100 MN的要求。

淬回火态07MnNiMoDR钢的组织及低温冲击性能

借助光学显微镜、扫描电镜和冲击试验等研究了淬回火态07MnNiMoDR钢在厚度方向上典型位置的显微组织及低温冲击性能。结果表明:淬回火态07MnNiMoDR钢在厚度方向上显微组织分布不均匀,表面主要由板条贝氏体组成,1/4位置主要以板条贝氏体和粒状贝氏体的混合组织为主,而1/2位置主要为等轴铁素体和粒状贝氏体组成的混合组织,同时还存在大尺寸的M/A岛。表面位置和1/4位置晶粒取向分布均匀,而1/2位置主要以<111>和<001>晶粒取向为主,<110>晶粒取向占比较少;板厚1/2位置存在较强的α纤维织构(<110>//RD),而其他类型的织构组分在厚度方向上分布均匀。板厚1/4位置的冲击吸收能量分布均匀,平均值为291 J,而板厚1/2位置的冲击吸收能量分布不均匀,平均值为198.7 J。板厚1/2位置处大尺寸尖锐的M/A岛和较强的α纤维织构(<110>//RD)是其低温冲击性能不稳定和显著降低的原因。

07MnNiMoDR钢制2500m^3低温球罐建造监理

07MnNiMoDR钢属于低温调质高强钢,具有较小的冷裂纹敏感性,对焊接热输入较敏感,用该钢建造低温球罐对球壳板压型、球罐组装及焊接技术水平要求较高。笔者按国家标准规范、图样、技术条件、监理大纲、监理细则及先进的技术理念,对4台低温球罐采用该钢建造全过程进行监理,收得了良好的效果。本文结合笔者对监理工作的认知,对低温球罐建造中的一些关键技术进行分析、总结,为国内类似球罐建造及监理工作提供借鉴。

07MnNiMoDR与10Ni3MoVD组焊焊接试件性能研究

通过试验研究,获得了07MnNiMoDR与10Ni3MoVD(均为淬火+回火)两种高强合金钢建造的低温设备组焊焊接试件的室温拉伸试验、弯曲试验、冲击试验和硬度试验检测数据及金相组织图。试验数据表明,(1)焊接后焊缝的抗拉强度高于07MnNiMoDR母材。(2)焊缝区、热影响区、母材区的材料伸长率一致,焊接接头的塑性和完整性较好。(3)在-50℃条件下,焊缝区的冲击功大于80J,母材和热影响区的冲击功明显高于焊缝区。(4)母材区与相应热影响区的硬度值偏差不大,高于焊缝区。同一区域不同部位测试结果偏差较小,焊缝区、热影响区及母材区淬硬倾向不明显。金相试验组织图分析结果与试验数据吻合良好。

07MnCrMoVR钢板综合特性的研究

通过大量试验及与国外同种钢板的对比 ,探讨了该钢板的成分设计、常温及低温性能、热处理、组织和焊接特性等 ,从而确定其应用于水轮机的可行性。

丙烯球罐用07MnNiMoDR钢的焊接研究

通过对丙烯球罐用07MnNiMoDR钢的焊接性分析，确定了合理的焊接工艺，采用NWF47014—2011泺压设备焊接工艺评定》标准对其进行焊接工艺评定，焊接接头满足标准要求，可以应用于生产。

低温压力容器用钢07MnNiMoDR焊接工艺研究

为优化低温压力容器用钢07MnNiMoDR的焊接工艺,减少焊接缺陷产生,探索5000m^(3)低温球罐制造的焊接技术,通过对07MnNiMoDR的焊接性能分析,结合球罐制造结构进行了不同热输入的焊接工艺试验,对球罐制造的立焊、横焊、平焊+仰焊分别进行了焊接工艺评定,优选出了07MnNiMoDR钢制5 000 m^(3)低温球罐焊接工艺。经过裂纹敏感性试验、拉伸弯曲试验、低温冲击试验、低温脆断CTOD试验表明,各项试验数据优于5 000 m^(3)低温球罐设计标准要求,可用于板厚55 mm的07MnNiMoDR低温球罐制造,为5 000 m^(3)低温球罐的制造提供了技术储备。

低焊接裂纹敏感性钢07MnNiMoDR的组织性能研究

对低焊接裂纹敏感性钢07MnNiMoDR的调质工艺和组织性能进行了研究.结果表明:实验钢淬火后能够获得铁素体+粒状贝氏体组织,大量的碳化物均匀弥散的分布在铁素体基体和晶界上,随着淬火温度的提高屈服强度提高,钢板厚度方向的组织差异性缩小.经600℃回火后,实验钢的屈服强度获得提高,抗拉强度基本不变,组织转变为碳化物+多边形铁素体,厚度方向上组织均匀性进一步缩小.经930℃淬火600℃回火后,实验钢厚度1/2处低温冲击韧性明显下降,此外经900℃淬火630℃回火后,实验钢厚度1/2处抗拉强度出现了不合格,其最佳的热处理生产工艺为900℃淬火+600℃回火.

07MnNiMoDR钢奥氏体连续冷却转变曲线

利用膨胀法结合金相-硬度法,在膨胀仪上测定了07MnNiMoDR钢的临界点Ac1和Ac3;测定了该钢在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线,获得了连续冷却转变曲线（CCT曲线）;研究了冷却速度对该钢组织及硬度的影响。结果表明,当冷却速度为0.5℃/s时,转变产物为铁素体和珠光体,当冷却速度为1~5℃/s时转变产物是铁素体、珠光体和贝氏体,当冷却速度为10~80℃/s时转变产物为贝氏体,当冷却速度大于150℃/s时,转变产物为马氏体。该钢种CCT曲线的测定可为生产实践和新工艺的制定提供一定的参考依据。

07MnNiMoDR钢制-50℃乙烯球罐用焊条研制及应用

针对07MnNiMoDR钢制-50℃乙烯球罐的特点,合理选择渣系,确定Mn-Ni-Mo合金体系,并应用微合金化技术,成功研发出相应配套用GER-27M焊条。对GER-27M焊条进行了一系列工艺性试验和力学性能试验。结果表明,该焊条全位置下焊接工艺性良好,熔敷金属扩散氢含量极低;在立焊位置40 kJ/cm下的焊缝金属经长时间焊后热处理,其-50℃冲击吸收能量数据仍高于技术条件要求。焊缝金属再热裂纹敏感性较低,且热处理范围较宽,抗脆性断裂能力强。

首批国产07MnNiMoDR钢制3000m^3丙烯球罐在役检验分析

介绍了首批国产07MnNiMoDR钢制3000 m^3丙烯球罐的在役检验检测情况,分析了各类表面超标缺陷和埋藏超标缺陷的产生原因,提出了制造、安装和使用过程中各类可能产生的超标缺陷的预防措施以及处理方法,并总结分析了类似设备的检验经验.

丙烷低温球罐用07MnNiMoDR钢手工焊条电弧焊焊接工艺及应用

为满足某石化装置丙烷低温球罐现场安装的施焊要求,采用国产焊接材料对球罐用材07MnNiMoDR进行焊接工艺技术研究。在分析母材焊接性和焊接接头测试的基础上,制定了母材焊接方法和焊接工艺,讨论了安装过程中的焊接操作难点及相应控制措施,进行了焊接接头力学性能试验。结果表明,拟定的焊接工艺是可行的,球罐焊缝性能可以满足设计使用要求。

07MnNiMoDR低温球罐的焊接探讨

要文章对07MnNiMoDR低温球罐的焊接进行了分析和讨论。

07MnNiMoDR低温乙烯球罐用钢焊条选用与性能分析

本文分别使用常用的日本进口焊条和两种国产焊条焊接07MnNiMoDR,并进行焊接工艺评定试验。通过三种焊条的焊接工艺对比,得出牌号为J607RHDQ国产焊条以及LB-65L日本进口焊条性能相当,满足标准要求,可以在工程中使用。

07MnNiMoDR钢制4000 m^(3)低温球罐焊接质量控制

为了控制某项目成品油罐区6台07MnNiMoDR钢丙烯低温球罐的焊接质量,分析了球罐组对、焊接过程中焊接质量的影响因素,通过焊接工艺评定试验确定了合理的焊接工艺参数。球罐焊接完成后,对焊缝进行MT、UT以及TOFD检测。检测结果显示,6台球罐焊接一次合格率均达到98%以上;对与球罐同条件、同工艺焊接的产品试板进行力学性能试验,结果均满足标准要求。证明了采用合理的焊接工艺严格控制影响焊接质量因素,以保证07MnNiMoDR钢丙烯低温球罐焊接质量的可行性。

07MnNiMoDR钢热轧变形本构方程及轧制力预测

轧制力的预测是热轧工艺能够顺利进行的重要前提步骤。为预测热轧过程中轧制力的大小,采用热模拟试验机对07MnNiMoDR钢进行了单道次热压缩实验,获得了温度为850~1150℃、应变速率为0.1~10 s^(-1)、真应变为0.9条件下的高温流变行为,分析了不同变形条件下07MnNiMoDR钢的动态再结晶及动态回复行为,并基于Arrhenius方程及变形机理建立了其热轧本构方程。利用材料性能分析软件JMatPro计算了07MnNiMoDR钢的温度场参数;基于高温热轧本构方程及温度场参数,通过有限元分析软件Deform-3D对热轧过程进行模拟,验证了轧制力预测的准确度。结果表明:所建立的07MnNiMoDR钢的本构方程及温度参数,对预测轧制力具有良好的预测精度,R值为0.9875。