12Cr5Mo压力容器制造监督检验及工艺优化

以某单位首次试制造12Cr5Mo耐热钢制压力容器为例,介绍了耐热钢制压力容器制造监督检验过程中的质量控制,重点描述了12Cr5Mo的材料入库检验控制、焊接相关过程的控制、热处理的工艺控制过程。通过分析压力容器本体上不同受压元件之间的焊接结构形式以及12Cr5Mo的材料性能,根据提供的焊接工艺评定、焊工资格项目、热处理工艺,发现相关部分焊评焊工资质不覆盖问题。通过优化热处理工艺和选择合适焊评焊工,最终顺利通过了无损检测及耐压试验。

12Cr5Mo耐热合金钢焊接工艺

12Cr5Mo是一种具有粒状珠光体组织和少量铁素体,具有较好高温耐热性和高温抗氧化性的钢材,但钢材焊后淬硬倾向明显增大、冲击韧性降低,极易出现冷裂纹,焊接性能差,故对焊接工艺要求严格。介绍了耐热合金钢12Cr5Mo的化学成分、力学性能,根据12Cr5Mo的力学性能及焊接特点,选择了合适的焊接方法、填充金属、坡口形式及尺寸;通过焊前清理、焊接工艺参数的优化、预热温度及层间温度的控制以及接头焊后热处理,确保了焊缝质量。对12Cr5Mo焊接接头进行外观检测、无损检测、力学性能试验及焊接质量评价,表明上述焊接工艺可靠且满足设计文件要求。

马氏体钢12Cr5Mo的开发生产

通过合理设计钢的成分,严格控制S、P及酸溶铝含量,冶炼过程采用合理的合金加入顺序,控制10~30℃的过热度,采用未再结晶区轧制及较小的变形制度细化晶粒,采用BOF-LF-VD-Φ600连铸坯-轧制工艺流程开发了Φ220 mm规格12Cr5Mo马氏体圆钢。质量分析表明,产品化学成分稳定,低倍级别均≤1.0级,非金属夹杂物≤1.0级,满足标准要求。

焦化装置分馏塔改造的管道设计

以某炼厂延迟焦化装置分馏塔改造为例,对改造项目的管道设计进行总结,探讨改造项目设备平面布置、管道布置及选材和应力核算等问题。结果发明:根据现场情况,确定设备布置的最佳位置;适当提高设备管嘴压力等级,以满足管口受力要求;核对装置原设计文件,以保证管线选材既符合设计标准,又能确定与原有管线对接的位置及连接形式。

0Cr12Mn5Ni4Mo3Al冷轧钢带力学性能不合格原因分析

采用金相显微镜、显微维氏硬度计、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪等检测分析设备,对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al冷轧钢带力学性能不合格的原因进行分析。结果表明:在固溶过程中,氨气高温分解后形成的活性氮原子渗入0Cr12Mn5Ni4Mo3Al冷轧钢带表层,降低了0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢的马氏体转变温度,导致钢带表层的奥氏体无法转变为马氏体,大幅降低钢带的力学性能。

换热器接管锻件泄漏失效分析

换热器用接管锻件进行水压试验时发生泄漏,采用化学成分分析、显微硬度检测、金相检验、扫描电镜分析等方法对换热器用12Cr5Mo接管锻件失效原因进行了分析。结果表明,锻件裂纹系材料本身固有,而非后期机加工和水压试验所产生;锻造工艺及钢坯切除量不足是锻件产生裂纹的主要原因。

异质焊头Cr5Mo/Cr21Ni12碳扩散的研究

利用透射电子显微镜（ＴＥＭ）、能谱仪（ＥＤＸ）和电子探针显微分析仪（ＥＰＭＡ）研究了珠光体钢／奥氏体钢（Ｃｒ５Ｍｏ／Ｃｒ２１Ｎｉ１２）异质焊头在高温时效和长期服役中元素Ｃ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｆｅ的扩散行为结果表明：时效时奥氏体钢中Ｃｒ，Ｎｉ原子向熔合界面方向扩散，Ｆｅ原子向相反的方向扩散；增碳层中析出碳化物Ｍ２３Ｃ６的成分与时效时间无关；增碳层最高含碳量由析出碳化物的类型、成分及紧靠熔合界面奥氏体钢中的Ｃｒ含量决定．并建立了碳的扩散模型．

硬质合金刀具车削Cr12Mn5Ni4Mo3Al不锈钢的试验研究

使用硬质合金刀具YW2进行Cr12Mn5Ni4Mo3Al不锈钢的干车削试验。分析了切削速度对车削力及表面粗糙度的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察刀具的磨损形貌。研究结果表明:使用硬质合金刀具YW2干车削Cr12Mn5Ni4Mo3Al不锈钢时,在小进给量和小背吃刀量切削的条件下,车削三向力的大小顺序为:径向力>轴向力>切向力;受积屑瘤的影响,表面粗糙度呈现出随车削速度的变化先减小后增大的变化趋势;硬质合金刀具后刀面磨损较轻微,而沿刀尖周围出现了较严重的粘结现象,前刀面上出现了较严重的划痕现象,低速时,前刀面还出现了贝壳状的剥落现象。

时效处理温度对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢力学性能的影响

对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢进行固溶热处理,选定430℃、480℃、520℃、560℃、590℃共5个温度进行时效处理试验,探讨了时效处理温度对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢的硬度和拉伸性能的影响规律,确定了制备某设备上的高压无扩口导管钢材的最佳固溶处理温度范围为1 000-1 050℃,最佳时效温度范围为480-520℃。

固溶处理温度对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢拉拉疲劳寿命的影响

将0Cr12Mn5Ni4Mo3Al钢于盐炉中分别在1 000、1 050及1 100 ℃×40 min条件下进行固溶处理后做-78 ℃×4 h冷处理及520 ℃×2 h时效处理。然后进行拉拉疲劳试验。

0Cr12Mn5Ni4Mo3Al(69111)钢丝弹簧制备工艺的改进

对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al(69111)弹簧钢丝在绕制过程中开裂的原因进行分析;并对热处理工艺进行调整,分析了不同热处理状态钢丝的力学性能和金相组织,测量了调整工艺参数后弹簧的弹力,提高了69111钢丝制备弹簧的合格率。

25Cr12Ni5Mo钢热疲劳损伤特性研究

采用自约束热疲劳试验方法研究了热处理工艺(1#、2#、3#)对25Cr12Ni5Mo钢热疲劳损伤性能影响。结果表明,随着循环周次的增加平均损伤因子以指数规律增长,三种热处理制度获得的试样平均损伤因子由大到小依次为3#、2#、1#。表面微裂纹取向研究表明,裂纹首先产生在试样的棱角处,然后沿径向和高度方向扩展,在1000周次以内三种试样上均没有明显的主裂纹,众多短小的微裂纹排列成有序的"台阶"状,大于循环周次1000时,"台阶"随着循环周次的增加"搭接"在一起逐步发展成主裂纹。

航空导管管套裂纹缺陷分析

飞机挤压式无扩口管套在挤压成型过程中出现裂纹,本文通过对该套管进行了宏观形貌观察,断口微观观察、管套的金相组织检查、能谱分析和硬度检查,分析了导致管套开裂的原因。结果表明,管套开裂性质为过载开裂,管套开裂是由于存在大量夹杂物所致;夹杂物的存在容易使裂纹萌生和扩展,并且导致材料的奥氏体转变过程不完全,残留大量奥氏体,材料性能下降。

冶炼方法对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al高强不锈钢棒材力学性能和组织的影响

研究了使用真空感应炉+电渣重熔工艺代替原有的电炉+炉外精炼(LF)+电渣重熔工艺对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al高强度不锈钢不同规格棒材的力学性能和组织的影响。结果表明,使用新工艺得到的钢材更为洁净,组织中保留有适量的残余奥氏体;与旧工艺小规格棒材相比,新工艺得到的大规格棒材在保持或提高抗拉强度的同时,优化了屈强比,提高了塑韧性,冲击吸收功提高了40～60J;适当调节w(Cr)eq/w(Ni)eq比以及采用合理的锻造、轧制工艺,可以消除棒材组织中δ-铁素体的不利影响,更大限度地发挥材料潜力。

冶炼方法和热处理工艺对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al高强不锈钢带力学性能和组织的影响

研究了热处理对采用电炉＋炉外精炼（LF）＋电渣重熔冶炼的工业用和实验室50妇真空感应炉＋电渣重熔冶炼的试验用0Crl2Mn5Ni4Mo3Al高强度不锈钢带（0．8mm和0．5mm）的力学性能和组织的影响。结果表明，实验室得到的钢材更为洁净，组织中保留有合理的残余奥氏体含量；与采用同样热处理制度的工业钢带相比，在保持或提高伸长率的同时，抗拉强度提高50-85MPa，杯突值提高1～3mm；适当调节Cr、Ni的当量比以及采用合理的锻造、轧制工艺可以消除钢带组织中δ-铁素体的不利影响，更大限度发挥材料潜力。

0Cr20Ni12Mn5Mo2NbN钢循环应力应变本构关系

针对奥氏体0Cr20Ni12Mn5Mo2Nb N钢开展了系列应变幅的循环加载试验,分析了其循环应力应变特性,结果表明,循环全过程中真应力和真应变呈指数关系,基于该指数关系提出了描述循环应力应变关系的本构模型:σ=σ0+α·exp(β·ε)。

Formation of Fe_(56)Mn_5Cr_7-Mo_(12)Er_2C_(12)B_6 amorphous steel

The Fe48Cr15Mo14Er2C15B6amorphous steel can hardly be used as an engineering material because of its ex- treme brittleness and very low iron content. By changing the composition of the nonmagnetic amorphous steel, and using the relation between the reduced glass transition tempera- ture Trg and the glass forming ability, a new amorphous Fe56Mn5Cr7Mo12Er2C12B6 alloy with good glass forming abil- ity and high iron content was obtained. The diameter of the as-cast sample rod reached 8 mm. This new amorphous steel has lower manufacturing cost due to its high iron content, and thus it can have wider applications.