21/4Cr-1Mo钢焊后产生焊接裂纹的原因分析及其返修措施

针对 2 1 /4Cr-1Mo钢焊接后产生裂纹的原因进行了分析 ,结果表明 ,产生裂纹的主要原因是氢浓度过高而引起的氢致延迟裂纹 。

国产21/4Cr-1Mo厚钢板工艺性能研究

国产21/4Cr-1M o钢中厚板(δ=50～90m m)已广泛应用于加氢重整装置的制造,对用于制造加氢反应器类压力容器的国产21/4Cr-1M o钢板(δ=105m m)进行了焊接和热处理工艺性能试验。结果表明:各项性能指标均满足常见的加氢类设备技术要求,可用于制造板焊式加氢重整反应器等临氢设备;通过调整化学成分可改进钢的冶炼,从而有效提高钢的强度指标。

21/4Cr-1 Mo-V钢抗氢致开裂性能的研究

将传统的电解充氢装置加以改进 ,并以改进的充氢装置对 2 1/ 4Cr 1Mo V钢进行氢致开裂试验。通过改变各种充氢参数进行氢致开裂试验 。

焊接电源种类对21/4Cr-1Mo钢焊缝金属韧性的影响

21/4Cr-1Mo钢是在高温、高压下工作的压力容器钢种,石油精炼的反应器、热交换器等压力容器多使用21/4Cr-1Mo钢。由于临氢高压设备工作条件的苛刻,对材料和焊接接头要求很高,特别是低温韧性。以往国内对耐热钢多采用直流焊条电弧焊和直流埋弧焊,国外不少焊材制造商研制的焊接材料虽可交直流两用,但多推荐用交流焊接。为寻求提高焊缝金属韧性的途径,以21/4Cr-1Mo钢焊接为例,分别采用焊条电弧焊、埋弧焊及相应的焊接材料,用直流反接与交流两种焊接电流进行焊接,通过对焊缝金属的性能试验发现,采用直流反接和交流焊接,其化学成分、焊缝金属的抗拉强度没有明显差别,但交流焊接的焊缝金属冲击韧性较直流有明显提高。试验结果表明,这主要是由于焊缝金属的一次组织形态和多层焊再热作用使细晶区扩大,改善了焊缝韧性。

在氢环境中2(1/4)Cr-1Mo钢的断裂特性

研究了在模拟加氢反应器工况条件下,国产加氢反应器壁材料2(1/4)Cr-1Mo钢的断裂特性。应用断裂力学方法,分别测定了原始状态、原始+电化学渗氢、步冷状态、步冷+热渗氢试样的断裂韧性KIC;计算了埋入裂纹和表面裂纹的裂纹尖端的应力强度因子KI。结果表明:步冷处理提高了2(1/4)Cr-1Mo钢的断裂韧性,氢降低了2(1/4)Cr-1Mo钢的断裂韧性;只要反应器内壁无表面裂纹,设备运行是安全的。

加氢反应器用2(1/4)Cr-1Mo钢回火脆性分析

加氢裂化和加氢精制反应器中使用的21/4Cr-1Mo钢在371～593℃时会产生回火脆化现象,主要是由于钢材中的杂质元素P、Sn、As、Sb引起的。通过试验分析指出,采取控制钢材的化学元素组成和严格操作工艺规程等措施可避免回火脆性的发生。

2 1／4 Cr-1Mo钢焊接裂纹产生原因及预防

通过对重整反应器在焊接过程中出现大量宏观裂纹的分析 ,认为钢种的化学冶金成分虽对钢的焊接性起主导作用 ,但在实际施焊过程中焊缝受力等因素对裂纹的产生将会起主要作用。采取相应的改进措施对反应器进行返修 。

2^(1)/4 Cr-1Mo钢加氢反应器长期使用后的脆化预测技术进展

回火脆化是加氢反应器2^(1)/4 Cr-1Mo钢长期服役后的主要损伤之一,准确地预测在役材料的回火脆化程度,对加氢反应器长期使用后的安全性评价具有重要意义。综述并评价了国外对2^(1)/4 Cr-1Mo钢长期服役后脆化程度的预测方法,主要包括由J系数预测长期脆化后的韧脆转变温度(FATT),以及在FATT预测基础上建立对材料断裂韧性的估算方法。

氢系统2(1/4)Cr-1Mo钢的焊后热处理控制

介绍了氢系统2（1/4）Cr-1Mo钢的焊接特点,分析了焊后热处理的关键环节,提出了现场2（1/4）Cr-1Mo钢的焊后热处理方法。

2(1/4)Cr-1Mo钢的回火脆性的控制与评定

介绍了重整反应器制作过程中所使用2（1/4）Cr-1Mo钢的回火脆性的控制,以及用阶梯冷却试验方法对该材料进行回火脆性的评定。

电流种类对Cr-Mo-V钢埋弧焊焊缝冲击韧性的影响

为寻求提高焊缝金属韧性的途径,以21/4Cr-1Mo-1/4V钢焊接为例,采用埋弧焊及相应的焊接材料,分别用直流反接与交流两种焊接电流进行焊接,通过对焊缝金属的性能试验,结果表明焊缝金属的化学成分和抗拉强度没有明显差别,但交流焊接的焊缝金属冲击韧性较直流有明显提高。这主要是因为焊缝金属的一次组织形态和多层焊再热作用使细晶区扩大,改善了交流焊接的焊缝韧性。

退火工艺对29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢微观组织的影响

以冷轧态29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢无缝钢管为研究对象,研究了不同退火工艺对29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢无缝钢管冷轧后微观组织的影响。结果表明,29Cr-4Mo超级铁素体不锈钢夹杂物主要成分为Cr_(2)O_(3)·MnO·Al_(2)O_(3);在900℃下保温30 min,晶界三角连接处和夹杂物附近率先生成了少量σ相,σ相析出的平均面积分数随时间的延长而增加,随温度的升高而减少;当温度升高至1000℃,保温50 min未见有σ相析出,在900~1050℃整个温度区间内未见有χ相析出;建立了Sellars模型下铁素体再结晶晶粒长大经验公式,通过对比分析计算值与实验值,结果显示该公式能准确预测整个退火过程中的平均晶粒尺寸。

氢对2(1/4)Cr-1Mo钢力学性能的影响

在模拟加氢反应器工况条件下,研究氢对加氢反应器器壁材料2(1/4)Cr-1Mo钢的力学性能的影响。采用低周疲劳实验计算原始状态和渗氢试样的裂纹扩展速率da/dN及门槛值△J_(th);并测试裂纹尖端附近的氢分布。结果表明,氢含量与应力场有关,应力越大氢含量就越高。假设在反应器壁内存在表面裂纹的情况下,估算了加氢反应器的剩余寿命。

几种结构钢在人造海水中自腐蚀电位和析氢电位的研究

本文介绍了16Mn钢和2 1/4Cr-1Mo钢[注1]在人造海水中的自腐蚀电位和析氢电位的测量原理和方法。在实验中用怛电位仪测量不同试样的自腐蚀电位和析氢电位;研究了温度对试样自腐蚀电位的影响;不同热处理方法对试样自腐蚀电位和析氢电位的影响。

■钢的热塑性变形和动态再结晶

基于对■钢高温塑性变形行为和动态再结晶行为的定量研究,分析变形工艺参数对■钢高温流变应力和动态再结晶的影响规律,建立起流变应力模型和动态再结晶模型,为■钢锻件热变形模拟和改性提供依据。