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        大口徑無縫鋼管晶界斷裂的原因

        文章作者:小編 發表時間:2021-07-14 16:31:15 閱讀量:360

          無縫鋼管屬于低合金鋼管,Q代表屈服抄強度,345代表屈服強度345mpa, 是無縫鋼管的其中一種材質。過去鋼材的叫法是16Mn?,F在的稱法為:無縫管主要特性:綜合力學性能好,焊接性,冷,45#無縫鋼管熱加工性能和耐腐蝕性能均好,42crmo無縫鋼管調質處理質量的因素具有良好的低2113溫韌性,

          

          但Q345B耐壓能力不如20G,只能用于一般鍋爐5261,或一般壓力容器,更廣泛的用于船舶,橋梁,電站設備,起重運輸機械及其他較高載荷的焊接結構件。

          

          20G高壓無縫鋼管屬于典型的高壓鍋爐管;執行GB 5310-2008 《高壓鍋爐用無縫鋼管》,本標準適用于制造高壓及其以上壓力的蒸汽4102鍋爐,45#無縫鋼管管道用無縫鋼管。

          

          按GB5310要求供貨的20G(優質碳素結構鋼)用作受熱面管件1653,其長期使用的最高壁溫≤450℃,用作聯箱和蒸汽管道時,長期使用溫度應≤425℃。

          

          20G的屈服強度遠不如Q345,但耐壓耐高溫力學性能優于Q345,主要用于高壓鍋爐或壓力容器。

          

          這是因為(Fe,Cr)2B的生成,原來的鉻含量會有所缺乏;而且證明了通過添加2~3的鈦,耐腐蝕性可以得到。因為擔心在化學工廠等液體環境下,奧氏體系不銹鋼產生應力腐蝕斷裂的現象所以進行了在防止斷裂發生的環境條件下的研究(1965~1970年),45#無縫鋼管特別明確了微量的離子,溶解在水中的氧,42crmo無縫鋼管調質處理質量的因素溫度的影響特別是合金元素所產生的影響(關于在含有離子的高溫水中的應力腐蝕斷裂大口徑無縫鋼管在第7.4節中有所闡述)。對于核反應堆的高溫水環境,因為當初沒有關于304鋼的高溫水的數據,所以一直把有耐晶間腐蝕性的347鋼作為組成材料使用但是美國的Leggett等(1957年)18,對碳含量不同的304鋼,在含有pH不同的氧氣的高溫水(316℃)中進行試驗,結果表明除了pH為比較低的3~4情況外,否則不會發生晶界裂紋,因此,42crmo無縫鋼管-27simn無縫鋼管-大口徑無縫鋼管-小口徑無縫管-冷拔無縫鋼管廠-精密無縫鋼管廠家-聊城市正宇金屬材料有限公司得出了在核反應堆的高溫純水中,可以使用304鋼代替347鋼的結論。另外,關于應力腐蝕裂紋,在1960年初之前已經得出了至少是在一次系的純水中難以產生這個結論。但是,在輕水反應堆方面的美國,出現了很多應力腐蝕斷裂的事例,因此這個預測被。

          

          根據1973年美國等對斷裂事故整理的結果2,一次系斷裂現象多出現在配管,二次系斷裂現象多出現在熱交換器,蒸汽發生器中。1975年在長崎21演示的核反應堆環境中的主要材料問題,摘錄了關于輕水爐的內容并附在表4.1中,其中不銹鋼的高溫水引起的應力腐蝕斷裂,腐蝕疲勞等是主要問題。關于一次系所產生的斷裂,其斷裂形態多是晶界斷裂;由于或后的應力熱處理,產生部位更加敏化;化物并不定是必要的9.作為初期的顯著例子,可以舉出在美國的Dhesden1的BWR產生的304鋼的晶界斷裂的例子,其后主要是在304系不銹鋼的燃料被覆,配管,熱交換器,壓力容器以及噴嘴等處發現了斷裂2)。當初懷疑是離子和溶解氧的影響但之后在試驗室里發現了離子在低于0.1×10-4的純水中也可能出現斷裂231.特別是自從1974年。

          

          在Dresden2的BWR的配管系中使用的304鋼管接口的熱影響部位中發現晶界斷裂以來,不僅在美國,在日本也多次出現了同樣的現象,為此進行了大量的研究241晶界斷裂的原因大口徑無縫鋼管在金屬方面,和晶間腐蝕同樣,是由于晶界的敏化,因此,就對在敏化的不銹鋼的高溫純水中對應力腐蝕斷裂產生影響的元素展開了討論。小若等(1976年)2通過650℃30h敏化的18Cr13Ni鋼的雙U彎曲試驗片,對造成常溫,氧飽和狀態下的250℃純水中的晶界斷裂的C,Si,P,S,Mn,N的影響展開了討論。其結果4125所示,碳明顯提高了斷裂性,即使含0.01C也具有性,P,S的性也有所提高,但影響很小,而且看不出S,Mn,N的影響。阿部等(1976年)2也對把碳含量保持在低于0.02的狀態下的18CrNi鋼,以及在氧飽和300℃純水中產生的晶界斷裂的雜質元素的影響進行了調査。


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