化學(xué)成分
牌號(hào) |
化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(%) |
|||||||
C |
Si |
Mn |
Cr |
Mo |
Ni |
B |
V |
|
15CrMo |
0.12-0.18 |
0.17-0.37 |
0.40-0.70 |
0.80-1.10 |
0.40-0.55 |
- |
- |
- |
力學(xué)性能
牌號(hào) |
拉力強(qiáng)度MPa |
屈服點(diǎn)MPa |
斷后伸長(zhǎng)率(%) |
斷面收縮率(%) |
15CrMo |
440 |
295 |
22 |
60 |
主要標(biāo)準(zhǔn)
GB5310-1995、GB17396-1998、DIN17175-79、GB6479-2000、GB9948-88
主要用途
石油、化工、電力、鍋爐行業(yè)的耐高溫、耐低溫、耐腐蝕用無(wú)縫鋼管
15CrMo合金無(wú)縫鋼管常備資源的規(guī)格
Ф14x2 |
Ф57x3-3. |
Ф159x14-18-20-25 |
Ф16x3 |
Ф60.3x |
Ф159x18x8-12 |
Ф18x2x7.1M |
Ф73x5.2x6 |
Ф168x5-7.11 - |
Ф25.4x3x5 |
Ф76x4 |
Ф168.3x16-22x12M |
Ф28x4 |
Ф76.2x6 |
Ф194x6 |
Ф31.8x4x12M |
Ф76.3x8-10 |
Ф193.7x8-10 |
Ф32 x |
Ф108-133 x |
Ф323.9x |
Ф38x4x7 |
Ф194x |
Ф323.9x25x12M |
Ф38 x |
Ф219.1x |
Ф323.9x26-30-32-42 |
Ф42x3. |
Ф219.1x22-25-26-30-36-38 |
Ф355.6x11-3840 |
Ф45x4 |
Ф219.1x28x6 |
Ф355.6x36x3M |
Ф48x4 |
Ф273x |
Ф355.6x40x1.6M |
Ф48x5x6M |
Ф48x5.5 |
Ф323.9x1012-13-13. |
15CrMo鋼
15CrMo鋼是電力工業(yè)中廣泛使用的鋼種，在500℃-550℃使用具有較高的熱強(qiáng)性能。當(dāng)使用溫度大于550℃，其熱強(qiáng)性能顯著降低。通常15CrMo鋼主要用于蒸汽參數(shù)為510℃的高中壓管道、導(dǎo)汽管，管壁溫度為550℃的熱器管等。
國(guó)外同類型鋼種，有前蘇聯(lián)的15XM，美國(guó)牌號(hào)T12、P12，日本牌號(hào)STBA22、STPA22和德國(guó)牌13CrMo44等。
15CrMo鋼正常供貨狀態(tài)的顯微組織為鐵素體加珠光體，15CrMo鋼在工作溫度500℃-550℃范圍長(zhǎng)期運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生珠光體的球化、合金元素在固溶體和碳化物間的再分配及碳化物相結(jié)構(gòu)的改變，15CrMo鋼的熱強(qiáng)性能和力學(xué)性能隨著珠光體球化程度和固溶體是合金元素貧化程度的加大而逐漸降低，以致材質(zhì)漸趨劣化甚至失效。因此，長(zhǎng)期以來(lái)15CrMo鋼組織中珠光體球化程度常被廣泛用于判定該類鋼使用可靠性的重要判據(jù)之一。
15CrMo合金管是合金碳素鋼，鋼組CrMo，序號(hào)15
牌號(hào) |
試樣 毛坯 尺寸 /mm |
熱處理 |
力學(xué)特性 |
鋼材退火或 高溫回火供應(yīng)狀態(tài) 布氏硬度 HBS100/3000 |
用途 |
||||||||
淬火 |
回火 |
抗拉 強(qiáng)度 |
屈服點(diǎn) |
斷后 伸長(zhǎng)率δ5(%) |
斷面 收縮率 ψ(%) |
沖擊 吸收功 Aku2/J |
|||||||
第一次淬火 |
第二次淬火 |
冷卻劑 |
加熱溫度 ℃ |
冷卻劑 |
|||||||||
加熱溫度℃ |
|||||||||||||
15CrMo |
30 |
900 |
－ |
空 |
650 |
空 |
≥: 440 |
≥: 295 |
≥: 22 |
≥: 60 |
≥: 94 |
≤: 179 |
高溫環(huán)境下使用， 并且承受一定的壓力 |
15CrMo焊接工藝
2.1 焊接材料
針對(duì)15CrMo鋼的焊接性及現(xiàn)場(chǎng)高壓管道的工作特點(diǎn)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，參照國(guó)外提供的焊接工藝卡，我們選擇了兩種方案進(jìn)行焊接試驗(yàn)。
方案Ⅰ：焊接預(yù)熱，采用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E8018-B2焊條，焊條電弧焊蓋面，焊后進(jìn)行局部熱處理。
方案Ⅱ：采用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E309Mo-16焊條，焊條填充電弧焊蓋面，焊后不進(jìn)行熱處理。焊絲和焊條的化學(xué)成分及力學(xué)性能見表1。
表1 焊接材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能
型號(hào) C Mn Si Cr Ni Mo S P δb/Mpa δ,%
ER80S-B2L≤0.05 0.70.41.2 ＜
E8018-B2 0.070.7 0.3 1.1 0.5 ≤0.04 ≤0.03 550 19
E309Mo-16≤0.12 0.5～2.5 0.9 22.0～25.0 12.0～14.0 2.0～3.0≤0.025≤0.035 550 25
2.2 焊前準(zhǔn)備
試件采用15CrMo鋼管,規(guī)格為φ325×25，坡口型式及尺寸見圖1。
焊前用角向磨光機(jī)將坡口內(nèi)外及坡口邊緣50mm范圍內(nèi)打磨至露出金屬光澤，然后用丙酮清洗干凈。
試件為水平固定位置，對(duì)口間隙為4mm，采用手工鎢極氬弧焊沿園周均勻點(diǎn)焊六處，每處點(diǎn)固長(zhǎng)度應(yīng)不小于20mm。焊條按表2的規(guī)范進(jìn)行烘烤。
表2 焊條烘烤規(guī)范
焊條型號(hào) 烘烤溫度 保溫時(shí)間
E8018-B2 300 ℃ 2h
E309Mo-16 150 ℃ 1.5h
2.3 焊接工藝參數(shù)
