新型转子钢25Cr2Ni4MoV的焊接性及接头性能

根据新型转子25Cr2Ni4MoV成分和合金特点,分别进行HAZ硬度、斜Y坡口裂纹、冷裂纹插销试验等,由试验结果可知,该钢种的冷裂纹敏感性强,焊接时预热温度应大于300℃。对接头常温力学性能和高温短时拉伸测试,结果表明该钢焊后的接头强度接近母材,塑性较好,焊缝的冲击韧性较高,接头微观组织为回火贝氏体和少量铁素体组织,断口由脆性断裂区和纤维断裂区组成,脆性断裂区为沿晶和准解理,随着预热温度的提高,沿晶成分减少,准解理部分增多。     

汽轮机25Cr2Ni4MoV钢转子联轴器的焊接修复

介绍了焊接工艺难度较大的汽轮机25Cr2Ni4MoV转子联轴器进行焊接修复的经验。     

低压转子用25Cr2Ni4MoV钢低温性能的研究

25Cr2Ni4MoV钢可进行调质处理和用于制作低压转子。对含0.25%C、1.62%Cr、3.75%Ni、0.33%Mo和0.09%V(质量分数),尺寸为Φ100mm×300mm的25Cr2Ni4MoV钢锻坯进行了860℃油淬和635℃回火处理以及610℃×8h空冷的稳定化处理。检测了钢的显微组织、室温力学性能及-50℃、-70℃、-90℃、-120℃、-160℃和-196℃的冲击韧度和冲击试样的断口形貌。结果表明:经调质处理的25Cr2Ni4MoV钢的组织为回火索氏体和少量残留奥氏体,力学性能符合要求;随着冲击试验温度的降低,冲击试样断口的剪切断裂的面积逐渐减少,解理断裂的面积逐渐扩大;在-196℃冲击试验的试样为明显的脆性断口;与调质态的相比,经过610℃稳定化处理的25Cr2Ni4MoV钢的力学性能和显微组织没有明显的变化,仍满足设计要求。     

25Cr2Ni4MoV钢发电机转子化学成分内控的建议

本文针对25Cr2Ni4Mo V钢发电机转子化学成分进行了内控,重点分析我公司以往生产的此类发电机转子冶炼方式、化学成分、晶粒度、夹杂物、碳当量、性能结果、工艺参数进行总结、统计分析,拟定出合理的化学成分内控方案。并通过实际生产试验,摸索适当降低主要合金元素含量对电机转子产品质量是否有影响,最终有针对性制定了合理化学成分。结果表明该工艺方案在保证发电机转子各项性能指标合格的前提下明显降低了产品制造成本。     

1Cr18Ni9Ti与12Cr1MoV异种钢接头焊接工艺

针对热电厂50MW机组中主蒸汽管道管座（12Cr1MoV)与热电偶保护套管（1Cr18Ni9Ti)异种钢接头焊接问题，提出了以钨极氩弧焊H1Cr25Ni13焊丝封底，焊条电弧焊A307焊条填充盖面并适当控制焊缝熔合化的焊接工艺。实践证明，采用这种焊接工艺进行焊接，可以获得优良的焊缝，保证主蒸汽管道的安全运行。     

26Cr2Ni4MoV转子钢晶粒细化研究

探讨高温预回火和临界区正火(Ac1-Ac3)处理对26Cr2Ni4MoV汽轮机转子钢粗大奥氏体晶粒细化效果的影响.试验结果表明,经高温预回火+临界区正火+正常正火处理后26Cr2Ni4MoV钢试样晶粒度达7.5～8.0级.较长时间的高温预回火处理导致α相的回复再结晶,推迟片状奥氏体的形成.高温预回火后再经临界区高温侧正火易于球状奥氏体的形核长大,晶粒充分细化.     

25Cr2Ni4MoV高温拉伸性能研究

利用电子拉伸试验机对25Cr2Ni4MoV在25℃至600℃区间开展了拉伸试验,获得了不同温度下合金的力学性能,分析了拉伸温度对其组织与性能的影响,并使用扫描电镜观察了断口形貌。结果表明：随温度升高,合金的屈服强度和抗拉强度不断降低,超过400℃时,下降幅度显著增加,此时裂纹更易在夹杂物位置处起裂。不同拉伸温度下,合金断口均为韧性断裂特征,断口表面分布有韧窝和孔洞,断裂机理为微孔聚集型韧性断裂。     

汽轮机12Cr/30Cr2Ni4MoV异质焊接转子接头组织与韧性研究

采用CTOD方法测试汽轮机12Cr/30Cr2Ni4MoV异质转子焊接接头微区断裂韧性,研究微观组织与微区断裂韧性的关系,并分析裂纹扩展阻力特征。结果表明,异质焊接接头的整体强度低于母材,属于低匹配,拉伸断裂位置位于过渡层;异质焊接接头微区断裂韧性不均匀,母材12Cr和过渡层均发生了裂纹失稳扩展,热影响区断裂韧性优于母材;埋弧焊焊缝的裂纹扩展阻力低于30Cr2Ni4MoV;母材12Cr和过渡层中的富Mo硬质相是裂纹产生失稳扩展的主要原因。     

30Cr2Ni4MoV钢窄间隙埋弧焊焊接接头组织与冲击性能

对某汽轮机转子用30Cr2Ni4MoV钢进行窄间隙埋弧焊(SAW),使用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对焊接接头的组织进行了观察与分析,结果表明:母材为回火索氏体,经过焊后热处理,热影响区最终为贝氏体和马氏体构成的混合组织;焊缝大部区域为粗大的柱状晶,焊缝中心为细小的粒状贝氏体;拟合焊缝冲击试验数据得到其韧脆转变温度(FATT)为-34.2℃,-60℃时的冲击吸收功远大于20 J,表明焊接接头具有良好的韧性。     

25Cr2Ni2MoV钢焊接接头中焊缝及母材的热膨胀特性

利用BAEHER DIL805高精度差分膨胀仪模拟焊接热循环,分别测量了25Cr2Ni2MoV钢焊接接头中焊缝和母材在焊接条件下的热膨胀特性。结果表明,焊缝金属和母材加热至770～870℃时发生奥氏体相变,应变增量Δε=-0.9×10-3,焊缝金属冷却至470～300℃时发生贝氏体相变,最大应变增量Δε=3.09×10-3,母材金属冷却至360～160℃发生马氏体相变,最大应变增量Δε=3.17×10-3。     

大型26Cr2Ni4MoV转子钢锻件试制

大型26Cr2Ni4MoV转子钢锻件对超声检测、性能、组织、残余应力等要求非常严格。通过强化各生产环节的过程质量控制,严密组织生产,最终成功试制了满足客户需求的转子钢锻件。     

超大型核电转子用25Cr2Ni4MoV钢静态晶粒长大行为研究

研究了超大型核电转子用25Cr2Ni4MoV钢加热和保温过程中的静态晶粒长大规律,加热温度分别为1173、1273、1373、1423、1473和1523 K,保温时间分别为0、15、30、60、120和180 min.结果 表明,与保温时间相比,温度对奥氏体晶粒长大的影响更加显著.120 min后晶粒尺寸达到一个稳定...     

Cr2Ni4MoV钢低压转子最终热处理参数与机械性能研究

通过数据分析、总结与生产实践,对Cr2Ni4MoV钢汽轮机低压转子锻件最终热处理机械性能与实际使用性能进行探讨,提出针对低压转子锻件最终热处理参数的制订要点。     

25Cr2Ni4MoV钢大型锻件的组织与力学性能

石油机械高端材料25Cr2Ni4MoV钢大型锻件中心易出现混晶和粗晶组织,致使其力学性能波动较大。本文研究了消除25Cr2Ni4MoV钢混晶及粗晶组织的工艺。研究结果表明,25Cr2Ni4MoV钢的晶界遗传性严重程度高于其组织遗传性,即使原始奥氏体晶粒度为0级,也可以通过预处理加正火处理将其细化至6级,而通过锻造加合适的热处理可将其细化至9级,因而大大提高材料的强韧性。研究同时指出,要彻底消除25Cr2Ni4MoV钢的混晶组织及粗晶组织,关键要点在于控制好生产中的3个环节。     

25Cr2Ni4MoV泵头体焊接修复工艺

针对25Cr2Ni4MoV泵头体某部位出现裂纹或机加工超差进行焊接修复的问题,分析了25Cr2Ni4MoV高强钢的焊接性。采用焊条电弧焊分别进行小铁研试验和对接焊接试验,研究焊接接头金相组织、抗拉强度、冲击韧性和硬度变化。结果表明:在合理的焊接工艺规范下使用CHE857CrNi焊条能获得良好的焊接接头,强度和韧性能达到工程要求。     

25Cr2Ni4MoV钢辊轴锻后热处理工艺研究

本文分析了25Cr2Ni4Mo V钢辊轴锻后热处理过程中较易出现的晶粒粗大、超声波探伤性差等问题。结合辊轴材质特点、结构尺寸、技术要求等改进了原有锻后热处理工艺。生产实践表明:改进的工艺能有效细化晶粒、避免了混晶及晶粒粗大问题,提高超声波探伤性,降低辊轴第二热处理风险,同时可缩短了生产周期,节能效果明显。     

Gr91/12Cr1MoV异种钢的焊接接头研究

研究了高匹配条件下Gr91/12Cr1MoV异种耐热钢焊接接头各区的显微组织及力学性能。结果表明:采用高匹配的焊条电弧焊工艺可获得性能良好、组织稳定的焊接接头;焊缝区的硬度最高,并在12Cr1MoV侧熔合线附近发生了微弱的碳迁移,但对接头性能未造成明显影响;焊缝区的显微组织为回火板条马氏体,与Gr91母材正火+回火态的显微组织类似,但晶粒相对粗大,Gr91侧HAZ的组织主要为回火马氏体和回火索氏体组织。     

25Cr2Ni4MoV钢高温变形流变应力模型

超大型低压整体转子材料为25Cr2Ni4MoV钢,采用Gleeble-1500实验机对25Cr2Ni4MoV钢进行热模拟压缩实验,获得变形温度为900,1000,1100,1150,1200和1250℃,应变速率为0. 001,0. 005,0. 01,0. 05,0. 1和0. 5 s~(-1),压缩变形量为60%条件下的25Cr2Ni4MoV钢的真应力-真应变曲线。实验结果表明,温度相同时,随着应变速率增加,峰值应力增加;应变速率相同时,随着温度增加,峰值应力降低。在一定的变形条件下,高温流动应力-应变曲线呈现单峰型动态再结晶应力-应变曲线特征。采用Arrhenius双曲正弦模型拟合25Cr2Ni4MoV钢真应力-应变曲线,确定热变形激活能,建立25Cr2Ni4MoV钢高温本构模型。本文研究成果为超大型整体低压转子锻件数值模拟和工艺设计提供依据。     

JMatPro辅助的25Cr2Ni2MoV钢焊接性分析试验

借助于JMatPro软件对25Cr2Ni2MoV进行焊接性计算分析,间接评定了其工艺焊接性;通过相关焊接性试验直接评定其工艺焊接性:通过斜Y形坡口焊接裂纹试验,确定了焊前预热温度;并进行了25Cr2Ni2MoV与NiCrMo2.5-IG的焊接匹配性及其接头力学性能试验。结果表明:通过JMatPro计算得材料的组织和性能具有一定的参考和指导价值;焊丝熔敷金属的加入降低了焊缝区的裂纹倾向,改善了焊缝区的强度,母材与焊材的匹配性很好;预热温度为200~250℃时,焊接接头性能满足焊接转子生产对性能的要求,接头的最大硬度出现在热影响区。     

热处理工艺参数对Cr2Ni4MoV钢机械转子性能的影响

采用不同淬火温度和回火温度对Cr2Ni4Mo V钢转子进行了热处理,并进行了耐磨损性能和热疲劳性能的测试与分析。结果表明:在试验条件下,随淬火温度和回火温度的提高,转子的耐磨损性能和热疲劳性能均先提高后下降;当淬火温度为860℃、回火温度为600℃时,转子的磨损体积最小,主裂纹深度和主裂纹宽度最小,耐磨损性能和热疲劳性能最佳。Cr2Ni4Mo V钢转子的热处理工艺参数优选为:淬火温度860℃、回火温度600℃。