Mn18Cr18N钢护环生产工艺研究概况

护环是火力发电机组上重要的零部件之一,由于其特殊的工况和使用条件,需用高强度的奥氏体钢锻制,而且应具有较高的抗应力腐蚀能力。80年代前,基本用50Mn18Cr4系列钢制造,经过几十年的运行实践,人们发现50Mn18Cr4系列钢的抗应力腐蚀能力较差,国内外相继开发了Mn18Cr18N系列钢,抗应力腐蚀能力有较大提高。近些年,以德国为代表在开发的更为先进的Mn18Crl8N系列钢-P900和P900—N的基础上,又开发出一种强度更高的材料,P2000,其σ_(0.2)高达1600MPa,处于世界领先水平。     

1Mn18Cr18N型护环钢的热处理

本文从试验室试验、护环中间产品试验与研究 ,论述了 1Mn18Cr18N钢的热处理工艺参数与性能的关系 ,并提出了最佳热处理工艺规范。实践证明 ,该工艺规范是可行的。     

Mn18Cr18N钢护环热锻研究

通过热压缩模拟试验,对Mn18Cr18N钢的高温热塑性进行了研究,对应力-应变曲线进行了测定,对护环热锻工艺过程进行了数值模拟。结果表明:在护环钢锭的初锻期,应变速率应尽量小,压下慢;马杠扩孔和芯棒拔长时应控制压下量。     

Mn18Cr18N护环钢锻压工艺基础的研究

引用 Mn18Cr18N钢热力模拟、微观模拟试验的部分结果 ,研究了该类钢锻压工艺的基础问题。提出了控制锻造与控制冷却的原则与数据     

Cr18Mn18N护环用钢电渣重熔技术的开发研究

阐述Cr18Mn18N发电机护环用钢电渣重熔技术的开发研究工作。选用合适渣系和重熔工艺生产了化学成分优良的低氧、低硫、高氮电渣锭用于发电机护环。     

Cr18Mn18N炉环用钢电渣重熔技术的开发研究

阐述Ｃｒ１８Ｍｎ１８Ｎ发电机护环用钢电渣得熔技术的开发研究工作。选用合适渣系的重熔工艺生产了化学成分优良的低氧、低硫，高氮电渣锭用于发电机护环。     

1Mn18Cr18N护环钢固溶强化研究

1Mn18Cr18N护环钢热处理过程中不发生相变,是单项奥氏体,所以锻造时产生的碳化物只能通过固溶处理进入奥氏体。利用小试样模拟试验,在1050℃进行固溶处理,通过三种不同冷却方式分析其对力学性能、组织、析出物的影响,得出在水冷(水循环良好)条件下的综合力学性能良好,兼具较低的屈服强度和较好的韧性。     

大型发电机用Mn18Cr18N护环制造的技术关键

根据实际生产情况,简介了大型汽轮发电机Mn18Cr18N钢护环制造的技术关键,并提供了有关的工艺参数。     

电炉—精炼炉双联法冶炼1Mn18Cr18N护环钢

阐述了采用电炉与钢包炉双联、真空精炼、大气下注的工艺生产300MW发电机护环用钢的生产过程,并着重讨论了高Mn、高Cr时N的溶解度和真空下Mn的行为,以及生产方案的可行性及相应的措施。     

采用VOD法冶炼1Mn18Cr18N护环钢

阐述了采用电炉与 VOD双联、真空精炼、大气下注的工艺生产 3 0 0 MW发电机护环用1 Mn1 8Cr1 8N钢的生产过程 ,着重讨论了 VOD原理及高 Mn、高 Cr时 N的溶解度和真空下 Mn的行为 ,以及生产方案的可行性及相应的措施     

1Cr18Mn18 N钢护环热成型工艺及冷变形强化

针对传统成型工艺生产1Cr18Mn18N钢护环锻造难度大、成材率低、性能难以满足等问题,本文使用电渣空心锭热碾成型和冷碾强化工艺,成功生产出1Cr18Mn18N钢护环,并研究了冷碾强化变形率对拉伸强度的提升作用。试验结果表明,电渣空心锭热碾成型工艺完全可行,强化冷变形对锻件的抗拉强度和屈服强度有较大提高,护环各项性能符合标准,生产过程可控高效,质量稳定。     

大型电站用1Mn18Cr18N护环研制

研究了300 MW发电机组护环的热锻工艺、固溶处理工艺和冷变形强化工艺,确定了工艺技术参数。对护环锻件的缺陷进行了分析并明确了控制措施,为后续生产打下坚实的基础。     

1Mn18Cr18N钢无磁性护环锻件的试制

1Mn18Cr18N钢系无磁性高锰奥氏体不锈钢,该钢种合金含量高,可锻温度区间窄,在锻造过程中易出现表面裂纹。采用电炉冶炼、电渣重熔工艺获得优质钢锭。锻造加热温度为1190~1210℃,终锻温度在900℃以上。多火次,小压下量锻造,把表面裂纹减轻到最低程度。固溶处理后生产出了满足用户需求的护环锻件。     

600 MW 1Mn18Cr18N护环的制造

主要阐述了600 MW 1Mn18Cr18N护环的热锻、固溶处理、外补液液压胀形冷变形强化等制造过程中质量控制要点及采取的工艺措施,保证了600 MW护环质量达到用户的要求,填补了600 MW 1Mn18Cr18N护环国内制造空白。     

Mn18Cr18N护环钢多火次锻造微观组织演变及模拟

为研究多火次锻造过程微观组织演变规律,文章采用Gleeble-1500D热模拟试验机进行动态、静态和亚动态再结晶试验,获得动态、静态和亚动态再结晶模型;采用热处理炉进行晶粒长大实验,得到晶粒长大模型;将模型导入有限元软件DEFORM-2D,对其进行微观组织模拟,并进行同条件的锻造试验验证。结果表明,数值模拟与试验结果吻合较好。说明该文使用的微观组织模拟系统,能够用于预测Mn18Cr18N钢护环多火次热变形的微观组织演变规律,为实际护环生产工艺优化提供参考。     

Mn18Cr18N护环钢热变形特性的试验研究

应用热力模拟实验和数值分析方法研究了Mn1 8Cr1 8N钢在热变形条件下的力学行为。回归计算出该钢在不同热变形参数下的应力应变关系并分析讨论了热变形参数对本构关系的影响。进行了热变形动力学分析 ,回归得出了该钢的激活能 (Q)、应力指数 (n)及动态再结晶临界应力方程。建立了该钢的高温屈服应力模型。试验研究结果可为计算机模拟和工艺优化提供依据     

28.4t 1Mn18Cr18N护环电渣锭生产

根据1Mn18Cr18N钢特点,通过精心制备电极及控制电渣重熔过程,成功生产了重达28.4 t的护环电渣锭。电渣锭表面质量优良,底部成型良好,顶部补缩密实平整。     

Mn18Cr18N钢热成形晶粒变化的模拟研究

运用热耦合刚粘塑性有限元微观模拟技术,对Ｍｎ１８Ｃｒ１８Ｎ钢护环扩挤复合热成形和冷却过程进行了计算机模拟。得到了热力参数的分布状况和内部晶粒度变化的规律。当空冷约２１０ｓ时护环内晶粒可达细匀化。这为实现环的控制锻造与控制冷却,进而控制产品质量提供了理论依据。