1Cr5Mo钢炉管腐蚀原因分析与预防对策

对常减压蒸馏装置减压炉失效炉管的材质、工况、腐蚀形貌、化学成分、力学性能、金相组织以及腐蚀产物进行了全面分析与研究,结果表明,炉管管壁发生大面积腐蚀的腐蚀原因为环烷酸腐蚀;油气中含有的高温硫、硫化氢及氯化氢促进了环烷酸腐蚀;油气在炉管内的流速和流态也起到了重要作用。提出了通过选用耐腐蚀材料、控制流速与流态和添加高温缓蚀剂来减少减压炉炉管腐蚀的措施。

1Cr5Mo无缝钢管的热处理工艺研究

1Cr5Mo无缝钢管主要为石油炼化装置用管,GB 9948—2006《石油裂化用无缝钢管》中对该钢种的热处理工艺要求为退火。通过系列热处理工艺研究发现:1Cr5Mo无缝钢管经正火工艺后,再进行780℃、保温不少于60 min的回火,可以得到充分的回火索氏体组织,具有优良的综合性能,抗拉强度和硬度也能够满足标准要求。采用正火+回火的热处理工艺,1Cr5Mo无缝钢管完全可以达到标准要求的退火后的性能指标。

激光热处理对1Cr5Mo钢焊接接头组织结构的影响

利用CO_2激光对1Cr5Mo耐热钢焊接接头进行表面热处理,通过4XC型光学显微镜对激光热处理前后焊接接头各区显微组织和晶粒度等级进行分析,并采用X射线应力仪测定激光热处理前后焊接接头残余应力和残余奥氏体的分布规律。结果表明:经激光热处理后1Cr5Mo耐热钢焊接接头表面晶粒发生细化,焊缝区、熔合区、过热区和正火区晶粒等级由9级、9.8级、8级和10.7级提升至10级、10.2级、8.5级和11级,组织结构薄弱区域由过热区、焊缝区和熔合区减少为过热区,均匀性得到了明显改善;激光热处理消除了焊接接头表面残余拉应力,形成了深度约为0.28mm的残余压应力层,残余奥氏体含量有所提高,分布更均匀,有利于改善其力学性能。

激光热处理对1Cr5Mo耐热钢焊接接头拉伸性能的影响

为了改善1Cr5Mo耐热钢焊接接头拉伸力学性能,利用CO2激光对其进行了表面改性处理,通过拉伸试验考察了激光热处理对拉伸性能的影响。利用扫描电镜观察了焊接接头的断裂形式和断口形貌,并用能谱仪分析了激光热处理前后试样表面化学元素的组成,讨论了残余应力和残余奥氏体对拉伸性能的影响。结果表明,激光热处理前后试样的拉伸断口均为韧性断裂,激光热处理后断裂性能有所提高;激光热处理试样表面产生晶粒细化和残余压应力的强化层,其屈服强度和抗拉强度分别提高了3.4%和13.7%,拉伸性能得到进一步提高;激光热处理试样的残余奥氏体含量有所降低,导致焊接接头的断面收缩率下降了18.61%,而延伸率基本不变,其均匀变形能力有所增强。

1Cr5Mo合金无缝钢管的热处理工艺研究

为满足石油炼化装置对石油裂化无缝钢管的性能要求,开发了1Cr5Mo合金无缝钢管。以正火和回火温度、正火和回火保温时间为参数,采用优化试验方法,获得该钢管优化的热处理工艺为:正火温度920～960℃、正火保温时间60min;回火温度720～780℃、回火保温时间60min。按上述优化工艺获得钢管的最佳力学性能为:抗拉极限615MPa、屈服强度505MPa、伸长率23%、冲击功280J、硬度≤180HB;组织晶粒度为8.5级,各项性能均满足标准和用户的使用要求。

厚板1Cr5Mo焊接工艺分析

针对厚80 mm的1Cr5Mo钢板的焊接,从脆硬倾向和再热裂纹两方面分析了母材的焊接性;从焊接方法、焊接材料、焊接坡口、焊前预热、焊后热处理的选择进行了焊接工艺探讨;并按照标准JB4708-2000进行了焊接工艺评定,拉伸、弯曲和冲击韧性试验均符合标准要求,从而确定了厚板1Cr5Mo的焊接工艺要点是:控制预热温度和层间温度,选择合理的焊接工艺参数,焊后立即进行中间热处理和最终整体热处理,从而保证了产品的焊接质量。

板厚40mm的1Cr5Mo与16MnR异种钢焊接工艺

针对板厚为40mm的1Cr5Mo(Ⅳ级锻件)和16MnR的异种钢焊接,在产品无法进行焊后热处理的情况下,从选择合适的焊接方法、焊接材料、坡口形式、预热和焊接工艺参数等方面分析、探讨,确定了合理的焊接工艺,并成功应用于产品的焊接。

1Cr5Mo炉管组织性能检测及评估

某常减压装置加热炉1Cr5Mo炉管已使用18 a,为了评估炉管继续运行的安全性,截取了处于较恶劣工作环境中的一段炉管进行了组织性能检测及评估。结果表明,炉管组织已发生明显劣化,直管段组织为中度球化,弯管段组织介于中度球化到完全球化之间,炉管常温力学性能变化不大,炉管仍可继续安全使用一个生产周期。

1Cr5Mo合金钢管热处理工艺研究

文章通过实验室实验,对1Cr5Mo合金钢管在不同热处理制度下性能进行了研究,选择最佳热处理制度应用于工厂规模化生产。从实验室研究结果可以得出1Cr5Mo合金钢管优化的热处理工艺为：退火温度880~920℃,保温2.0 h,按上述优化工艺获得钢管各项性能均满足标准和用户的使用要求。

1Cr5Mo中合金耐热钢管的焊接

1Cr5Mo属于中合金耐热钢,合金元素含量和碳当量高,焊接性差。采用母材加工焊丝的方法替代标准焊丝,克服了采购不到焊接材料的困难,解决了生产急需。通过试验研究,制订了合理、可行的焊接工艺,生产出质量合格的产品。

激光退火对1Cr5Mo钢焊接接头热拉伸性能的影响

利用CO_2激光对1Cr5Mo耐热钢焊接接头进行退火处理,通过拉伸实验分析温度对激光退火前后试样热拉伸性能的影响。采用扫描电镜观察激光退火前后晶粒变化情况、断裂形式和断口形貌,并通过X射线应力仪测定激光退火前后焊接接头表面残余应力状态。结果表明:在200℃时激光退火后试样的屈服强度、抗拉强度和伸长率比原始试样分别提高了32.5%,22.5%和4.6%,而在300℃时激光退火后试样的屈服强度、抗拉强度和伸长率比原始试样仅分别提高了6.6%,6.5%和7.5%;激光退火前后试样拉伸断口均为韧性断口,但激光退火后试样的韧窝尺寸大于原始试样,随着温度升高,韧窝尺寸进一步增大;激光退火后试样表面产生的晶粒细化和残余压应力是热拉伸性能提高的主要因素。

圆坯铸机生产1Cr5Mo合金钢的工艺研究

文章针对1Cr5Mo钢种合金含量高及有害元素要求低的特点,在转炉炼钢、炉外精炼、连铸生产过程中采取相应的工艺措施,包括:控制转炉入炉铁水中w[S]≤0.03%、提高转炉出钢温度至1 670℃左右、控制转炉下渣量、延长LF炉精炼时间以及连铸低拉速浇注等,生产出质量合格的连铸坯。硫印及热酸检验结果表明:铸坯内部质量良好,由铸坯轧制成的无缝钢管力学性能也满足石油裂化管标准要求。

0Cr6Mn13Ni10MoTi/1Cr5Mo异质接头时效时熔合区增碳层的变化规律

采用光学显微镜、扫描电镜等分析方法研究0Cr6Mn13Ni10MoTi/1Cr5Mo异质接头在时效过程中熔合区组织和增碳层宽度变化特点.结果表明,时效初期0Cr6Mn13Ni10MoTi/1Cr5Mo异质接头在熔合区靠近奥氏体焊缝一侧有一定宽度的增碳层出现,随时效时间延长增碳层逐渐变宽,并且在达到峰值以后又逐渐变窄并最后消失.这种变化规律与传统A302/1Cr5Mo异质接头在时效过程中的变化规律完全不同.

焦化加热炉1Cr5Mo炉管运行状况分析

通过对焦化加热炉 1Cr5Mo炉管的组织与性能分析 ,综合讨论了影响炉管安全运行的主要因素 。

退火降温速率对1Cr5Mo钢组织及性能的影响

选用不同的降温速率,对1Cr5Mo钢进行退火处理,并测试其相关的组织变化及对力学性能的影响。结果表明,随着降温速率的降低,1Cr5Mo钢抗拉强度、屈服强度及布氏硬度逐渐降低,延伸率逐渐升高。降温速率为50℃/h时,试样各项力学性能指标较为优良,可为1Cr5Mo钢在实际工程应用中的热处理、热加工性能方面的基础研究提供一定的参考。

1Cr5Mo与20钢管异种接头的焊接

通过1Cr5Mo与20钢管的焊接试验,选择了J507焊条为该异种接头的焊接材料,并给出了防止裂纹、保证工程焊接质量的有效工艺措施.试验结果在工程中得到应用并取得了满意效果.

1Cr5Mo合金钢管热处理工艺

通过实验室实验,对1Cr5Mo合金钢管在不同热处理制度下的性能进行分析,得出退火温度、退火保温时间如何影响1Cr5Mo合金钢管各项力学性能,选择最佳热处理制度应用于工厂规模化生产。从实验结果可以得出1Cr5Mo合金钢管优化的热处理工艺为:退火温度880～920℃,保温2h。按上述优化工艺获得钢管的最佳力学性能为:抗拉强度极限615MPa、屈服强度505MPa、伸长率23%、冲击功280J、硬度≤180HB;组织晶粒度为10级,各项性能均满足标准和用户的使用要求。

1Cr5Mo珠光体耐热钢管的三种不同焊接工艺研究

通过分析1Cr5Mo钢的焊接性,介绍了当前应用于该钢种的三种不同的焊接工艺方法。通过比较三种焊接工艺方法所获得焊接接头性能差异和特点,提出在具备焊后热处理条件和大规模施焊情况下应尽可能采用同质材料进行焊接,以避免接头在运行中出现早期失效,降低焊接成本。在不具备热处理条件或现场维修量少的情况下,也可采用异质材料进行焊接。但是,为保证接头在长期高温运行下不出现低韧性脆性断裂,建议采用新型低铬高锰型AR617焊条焊接1Cr5Mo,该焊条焊接工艺性能优良,通过生产实践和对服役44 000 h的接头取样观察,使用性能稳定,完全满足生产要求,其焊接工艺条件相对简单。

1Cr5Mo在加工高硫原油装置中的应用及工程问题

简要介绍了1Cr5Mo 的成分、组织、性能及在高含硫原油炼化装置中的应用。由于其 Cr 含量高,导致材料的淬硬性高,焊接性能差,在制造和施工过程中容易出现母材和焊缝开裂或硬度超标等问题,给装置运行造成很大的安全隐患。正确的热处理工艺是解决此类问题的关键,也是扩大应用的关键环节之一。

基于金属磁记忆检测的1Cr5Mo钢高温蠕变损伤试验研究

针对工程中铁磁性材料由高温蠕变导致的材料损伤问题,采用金属磁记忆检测技术对1Cr5Mo钢在原始状态下及600℃、90MPa条件下不同损伤程度的高温蠕变试样进行检测,分析了磁记忆特征参数随试样高温蠕变损伤程度的变化规律。并通过金相检测观察,从微观角度分析了磁记忆特征参数随试件微观损伤程度不同的变化情况。结果表明,磁记忆特征参数随着试样高温蠕变损伤的程度不同表现出一定的规律性,为金属磁记忆检测技术用于评估铁磁性材料高温蠕变损伤的早期诊断提供了一定的参考依据。