GCr15高温塑性对无缝钢管生产工艺影响研究

文章针对GCr15钢高温塑性进行了试验研究,在不同的穿孔温度下对GCr15无缝钢管的内表面质量进行对比分析。试验结果表明:GCr15钢在温度850~1200℃具有良好的塑性,钢管内表面产生内折的主要原因是管坯穿孔温度超出高温塑性区域,穿孔温度控制在1200℃以内,可降低钢管内表面产生内折缺陷。     

持久试验机炉温的计算机(双机)控制系统

一、简述 某些高温合金钢需测试它的高温持久力学性能。被测材料(称试样)在一定温度下加一定应力,看它能保持多长时间被拉断,这种测试设备称高温持久试验机(以下简称持久机)。每台持久机上有一只电加热炉,炉子上部及下部分别有一组电热丝,给试样加热到一定温度。砝码通过杠杆把应力加在被测试样上。持久机加热炉剖视图如图1所示。     

30Cr1Mo1V钢的蠕变性能

在540℃和565℃下进行了30CrlMolV钢的蠕变试验。用θ函数法对蠕变试验数据进行了处理，给出了这两种温度下的持久强度公式，并将试验结果与文献[1]中30CrlMolV和30Cr2MoV转子钢在相应温度下的持久强度曲线进行了比较。试验结果表明，虽然565℃时30CrlMolV钢的持久强度比540℃时有较大幅度的下降，但仍然比30Cr2MoV转子钢在538℃下的持久强度高。因此，就持久强度方面而言，将30CrlMolV转子钢的使用温度提高到565℃是可行的。     

双相不锈钢00Cr25Ni6Mo2N热穿孔工艺的研究

通过对双相不锈钢管00Cr25Ni6Mo2N的加热温度与临界变形量关系的试验,加热温度与双相比关系的试验,双相不锈钢热扭转试验,以及通过大量的热穿孔试验及分析研究得出该钢种最佳的热穿孔加工工艺。     

022Cr25Ni7Mo4N的热穿孔和冷加工工艺

通过在AOD冶炼的热轧(直径65 mm)圆管022Cr25Ni7Mo4N钢坯上切取试样,研究不同的热穿孔和冷加工工艺参数对钢中两相(铁素体和奥氏体)的比例、σ相析出和溶解特点及对钢性能的影响.结果表明:σ相析出的敏感温度区为850～900℃,σ相完全溶解温度为1 010℃.结合热穿孔的特点,圆管坯热穿孔的加热温度为1080～1180℃.为避免加热过程中产生裂纹的可能,在σ相析出的温度区内,应避免重复加热或长时间保温.采用合适的热穿孔和冷加工工艺后,无缝钢管成品满足相关标准的要求.     

钛合金斜轧穿孔温度预测方法研究

钛合金因具高韧性、耐腐蚀性能好、强度高、焊接能力好的优势而逐渐被应用于我国海洋和船舶领域,对我国科技发展和科技强国有积极的促进作用。本文以三维有限元模拟试验为基础,分析了斜轧穿孔温度对钛合金显微组织和性能的影响,结果表明:在单相变形区内,钛合金的流动应力和应变速率变化范围较小,在单相区1050℃和1100℃内均能顺利完成斜轧穿孔试验,在两相区950℃内无法完成斜轧穿孔试验,最终确定该类钛合金的斜轧穿孔温度为1050℃。     

顶头等离子喷涂过程数值模拟

应用ANSYS有限元分析软件对穿孔顶头等离子喷涂及冷却过程进行有限元分析。建立模型时,采用厚度方向双层叠加来模拟真实的喷涂及沉积过程,得到了以Al_2O_3为涂层材料,喷涂过程中及冷却后穿孔顶头的温度场和应力场分布。通过该模拟,可以掌握穿孔顶头在等离子喷涂及冷却过程中的温度及应力变化规律,为优化制备穿孔顶头提供参考依据。     

等温锻造模具用TZM合金高温力学性能研究

采用粉末冶金法制备了TZM合金。研究了TZM合金的高温拉伸性能、高温断裂韧性以及高温持久性能。结果表明,当试验温度不低于1 100℃时,随着试验温度的提高,TZM合金拉伸强度降低,塑性增加,断裂机制为韧性断裂;试验温度为1 100℃时,随着加载应力的增加,TZM合金持久寿命逐渐降低;同样试验温度下,TZM合金高温断裂韧性良好。TZM合金较现有国产等温锻造模具材料的高温性能良好,可用作1 100℃甚至更高温度下的等温锻造模具材料。     

不同方法制备的钛及钛合金管坯组织与性能研究

分别用压力机热挤压法和两辊斜轧穿孔法获得钛及钛合金管坯,对比分析了两种不同方法制备的TA2,TA18,TC4管坯的显微组织和室温力学性能的差异。结果表明:管坯的力学性能受加热温度、变形量等因素影响,挤压管坯的组织均匀细小而斜轧穿孔的组织粗大,挤压工艺优于斜轧穿孔工艺。     

热处理对GH4199合金性能的影响

研究了热处理制度对固溶强化型镍基高温合金GH4199合金组织和力学性能的影响.研究表明固溶温度对合金组织,特别是碳化物有很大的影响,合金的组织状态变化直接影响其力学性能,在较低固溶温度下,合金具有较高的室温拉伸强度,高温拉伸和持久强度稍低;在较高固溶温度下,具有较高的拉伸和持久强度.     

电站锅炉用 TP347H 不锈钢无缝管工艺的开发

太钢采用铁水预处理+30 t电弧炉熔化合金钢水-75 t K-OBM-S吹炼-VOD处理-LF精炼-5．6 t铸锭开坯(或220 mm×220 mm铸坯)-Φ100 mm管坯穿孔-冷轧(冷拔)流程,生产了Φ38 mm×6．6 mm TP347H (1Cr19Ni11Nb)钢无缝管。结果表明,通过控制[O]≤30×10^-6、[H]≤3×10^-6、As≤0.003 0％、Pb、Sn、Sb、Bi分别≤0．001 0％以及钢中C含量0.06％～0.08％、Nb含量0．6％-0.8％,钢管具有优良的冷、热加工性能,其各项性能均满足ASME和GB标准的使用要求。     

马氏体不锈钢420M Φ158.75 mmx25.4 mm厚壁管ASSEL轧制工艺实践

420M钢(/%:0.18～0.23C,≤1.00Si,0.25～1.00Mn,≤0.020P,≤0.005S,12.0～14.OCr,≤0.50Mo,≤0.50Ni)的生产工艺流程为20 t EAF-AOD-LF-3 t锭-Φ190 mm管坯-Φ193 mm×29 mm毛管-ASSEL机组轧成Φ158.75 mm×25.4 mm管。因420M钢热塑性差,穿孔时顶头耗损大,毛管内壁易产生折叠,ASSEL轧管后易产生表面裂纹等缺陷。通过优化工艺,管坯加热温度从1 240～1 280℃降至1 150～1 250℃,采用含钼顶头代替中碳CrMo钢顶头,改进轧管工艺参数,轧后缓冷和退火,显著提高钢管表面质量,一次探伤合格率由不足50%提高至95%以上。     

周期轧管工艺生产Φ508mm×50mm WB36钢管的研制

WB36钢管(%:0.16C、0.46～0.47Si、1.02～1.05Mn、0.008～0 010P、0.00IS、0.29～0.30Mo、1.17～1.20Ni、0.58Cu、0.02Nb、0.05 Al)冶金流程为45 t EAF-LF-VD-Φ600 mm铸坯-穿孔,ΦP600 m×70 mm-Φ720周期轧管机组轧制.通过控制环形炉加热气氛,均热段温度～1 250℃,穿孔温度1 100℃,随后毛管在周期轧管机中以三向压应力状态进行轧制,WB36钢管淬-回火后的组织为铁素体+贝氏体,室温和高温力学性能以及焊接性能均符合EN10216-2标准要求     

无缝钢管穿孔机顶头使用寿命的研究现状

文章对穿孔机无缝钢管热穿孔顶头的失效机制和使用状况进行了分析研究,认为穿孔机顶头的失效形式主要表现为顶头塌鼻、粘钢、开裂,并从顶头的材质、加工工艺、热处理工艺、顶头形状尺寸及冷却条件和水处理工艺等几方面探讨了提高穿孔顶头使用寿命的途径以及可行性.     

-70°C低温用09MnNiD钢Φ219 mmx20 mm无缝管生产实践

按照20 t EAF→LF+VD→模铸3t钢锭→轧制Φ270 mm圆钢→斜轧穿孔→CPE轧管→在线常化工艺流程,生产Φ219 mm×20 mm 09MnNiD钢无缝管（/%:0.07～0.10C,0.25～0.35Si,1.35～1.40Mn,0.49～0.51Ni,0.020～0.035Al,≤0.02Nb,≤0.015P,≤0.006S）。通过控制EAF终点C≤0.04%和P≤0.008%,LF精炼S≤0.005%,VD≤67Pa,≥15 min,模铸过热度≤45℃,热轧后荒管冷却速度30～70℃/min,钢管常化温度910℃,开发了Φ219 mm×20 mm钢管。测试结果表明:生产的钢管显微组织为F+P,晶粒度10级,-70℃冲击功KV2≥275 J,抗拉强度503～508 MPa,屈服强度354～356 MPa,以及其化学成分、非金属夹杂物、无损检测均满足GB 150.2-2011标准要求。     

基于Fluent对水平连铸结晶器温度场分布及传热的研究

以水平连铸圆坯连铸生产工艺为研究对象,采用Fluent数值模拟软件凝固传热模型并结合射钉试验共同研究了管坯在不同拉坯工艺条件下,结晶器内的温度场分布与凝固传热过程,并对不同拉坯参数下铸坯试样进行了检测分析。研究发现：水平连铸拉坯工艺参数：拉速V=2．13m／min,浇注温度T=1544℃,中间包过热度△T=40℃的拉坯参数下,结晶器内的温度场分布均匀稳定,铸坯质量好,产量高。研究表明,采用Fluent数值模拟软件凝固传热模型并结合射钉试验可以有效分析在不同拉坯工艺条件下水平连铸结晶器内的温度场分布及凝固传热过程,并进一步制定合理的拉坯工艺参数,降低管坯质量缺陷的发生,提高铸坯质量。     

以铁水为主原料生产管坯T91钢的试制

介绍了以铁水为主原料采用"转炉+VOD+LF+方坯+热轧"生产管坯T91钢的生产工艺。通过工艺控制,转炉冶炼生产的T91钢纯净度高,残余元素含量低,完全满足管坯用钢要求。管坯轧后质量与模铸产品相当,可以替代长流程工艺生产的同质量水平的管坯。     

电站锅炉管用钢15CrMoG的生产实践

锅炉管用钢15CrMoG(/%:0.12～0.18C、0.17～0.35Si、0.40～0.70Mn、≤0.015P、≤0.010S、0.80～1.10Cr、0.40～0.55Mo、≤0.08V、≤0.020Alt)要求非金属夹杂物的级别C≤1.0、Ds≤1.0。该钢的生产流程为铁水预处理-120 t LD-LF-RH-280 mm×380 mm连铸坯-轧制Φ100～Φ120 mm圆管坯。通过铁水深脱硫、LD终点控制0.03%～0.09%C、0.004%～0.012%P、0.006%～0.015%S,加铝铁2.5 kg/t的低铝脱氧,使用碱度为3～4的精炼渣,使中间包钢水的P含量为0.005%～0.012%,S含量0.005%～0.008%,Al含量为0.004%～0.008%,圆管坯的各项指标均满足用户协议要求。     

圆坯连铸机浇铸20钢铸坯的生产实践

通过对20钢的冶炼、浇铸工艺的改进优化,解决了圆坯连铸机浇铸20钢铸坯时出现内裂纹、中包水口蓄流和粘结漏钢等问题,成功生产出了质量较高的圆坯.