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19Mn6的基本力学性能

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锅炉/三类压力容器钢板


1.2.1 材质介绍

高温结构钢的德国标准号,19Mn6耐高温高压锅炉钢板主要用于电站锅炉汽包卷筒制作,按DIN17155标准的要求组织生产,实物质量达到并超过国外先进水平。

是指在较高温度下、局部温度可达600°C、在时间负荷情况下仍能显示出特性的钢种。产品形状采用欧洲煤钢共同体标准EURONORM79中的定义。标准中所有钢种,其重量均按比重为7.85千克/分米3计算。标准下的钢号有:UHI、HI、HII、17Mn4、19Mn6、15Mo3 通常以热轧、正火,13CrMo44、10CrMo910以正火、调质热处理。相关规程:(TRB)压力容器技术规程,TRD蒸汽锅炉技术规程,TRG高压气体技术规程。如未规定试验温度,则试验应在300°C下进行。热处理和热加工注意事项详询。抗拉强度350-630牛顿/毫米2,屈服强度:185-310最小值牛顿/毫米2,伸长率17-25%,0-20°冲击最小值27-31J。状态:正火,热处理正火温度890-950°C,消除应力退火520-620°C。  研究19Mn6钢板经过锻造及热处理后能否代替20、25钢用作锅炉锻件.通过对原材料的化学成分、力学性能及金相组织进行分析,确定是否符合国家标准,然后进行下料、锻造、热处理、取样、经过试验及组织性能分析发现,19Mn6锻件的各项性能指标均能达到检验标准,可以代替20、25钢做锻件使用。并确定19Mn6钢锻件的锻造温度为:加热温度1200 ℃,保温1 min·mm-1,始锻温度1100~1150 ℃,终锻温度≥850 ℃,锻后空冷,锻后采用正火热处理,加热温度为910~940 ℃,保温时间为1 min·mm-1空冷。

1.2.2 化学成分

19Mn5、19Mn6、BHW35和A299钢的化学成分

牌号

分(%

C

Si

Mn

Ni

Cr

Mo

Nb

P

S

19Mn5

0.170.22

0.300.60

1.01.30

≤0.03

≤0.30

≤0.10

 

≤0.040

≤0.040

19Mn6

0.150.22

0.300.60

1.01.60

≤0.03

≤0.25

≤0.10

 

≤0.035

≤0.030

BHW35

≤0.15

0.100.50

1.01.60

0.61.0

0.20.40

0.20.40

0.0050.020

≤0.025

≤0.025

A299

≤0.30

0.150.40

0.91.50

≤ 0.25

≤ 0.25

≤0.08

 

≤0.035

≤0.040

1.2.3 机械性能

Re

Rm

A%

0度冲击

360

613

27

264

 

1.2.4 用途

制造蒸汽锅炉设备,压力容器,大型压力管道及类似结构件

1.2.5 焊后热处理对焊缝金属的影响

钢材在焊接时温度梯度变化显著,使焊接区造成残余应力及组织上的不稳定。通过PWHT可以松弛焊接残余应力,软化淬硬区改善组织,减少氢含量,提高耐蚀性。尤其是提高19Mn6等钢的冲击韧性,改善机械性能及蠕变性能等。但是,若PWHT工艺参数不等,若温度过高或者是保温时间过长,反而会使焊缝金属晶粒粗大,碳化物聚集或碳层增加,从而造成蠕变强度及冲击韧性的下降。 我们仅对19Mn6钢焊接后热处理对焊缝金属的残余应力松弛及力学性能的影响作为重点分析。

(1)焊后热处理工艺对残余应力的影响消除焊后的残余应力是PWHT的重要目的之一。通过降低残余应力水平,可以增强其抗脆断的能力,保证设备安全运行。一般要求PWHT处理后残余应力应降低70%以上。 在保温过程中由于产生蠕变现象,残余应力得以充分降低。因此PWHT中得加热温度、保温时间及冷却速度工艺参数对残余应力消除程度都有重要影响。

a.加热温度的影响 焊缝残余应力的降低在PWHT参数中加热温度起着关键作用。这正被许多试验结果所证明。

b.保温时间的影响 PWHT中心保温时间对残余应力降低程度也是起着重要作用。若保温时间过短则应力清除不好,实验证明,在一定的加热温度下,过多延长保温时间,对进一步消除应力效果是不大的。

c.冷却速度的影响 PWHT中的冷却速度也是一个重要参数,在PWHT加热后冷却过程中产生应力,因而使冷却后的残余应力值增大,该值取决于焊接结构的形状、尺寸及进行PWHT过程中从加热温度冷却到出炉温度的冷却速度,特别是对构件形状复杂及壁厚相差大的构件,应充分注意冷却速度的控制。

(2)焊后热处理对焊缝力学性能的影响PWHT不仅对消除残余应力有影响而且对焊缝的性能也有影响,加热温度过高会使强度降低;过低会使强度过高韧性降低。

焊后热处理工艺的比较

影响焊后热处理效果除PWHT条件外,还与焊接工艺、焊接材料、热处理条件等因素有关,因此各国及国际各锅炉厂的焊后热处理工艺不尽一致,也是正常的。各国标准的焊后热处理工艺都是原则上的规定,具有工艺参数应结合各制造厂具体情况加以确定。

1 装炉、出炉温度比较

焊后热处理过程的开始阶段是关键阶段之一,如果装、出炉温度偏高。由于温度应力的产生有可能导致开裂,特别是对构件,应根据具体实际情况,可将装、出炉的炉温适当降低,不应受标准规定的温度所限,一般规定炉温不大于400。

2 加温速度和冷却速度的比较

加热速度或冷却速度若控制不当,使其速度过大造成构件的温度不均匀。在某种情况下会产生变形,甚至产生裂纹,各国焊后热处理标准规定了大致相同的速度控制范围。

3 加热温度的比较

对焊后热处理工艺来说,加热温度是最重要的工艺参数。它直接影响焊后热处理效果,在消除应力方面加热温度起关键作用。

4 保温时间比较

各国标准均将构件壁厚作为确定焊后热处理保温时的主要依据,一般是按1min/mm进行计算保温时间。

 

1.2.6生产工艺

电炉冶炼--LF精炼--VD真空处理--模铸--钢锭加热--轧制--正火--回火--探伤--钢板切割检验--入库。

规格

德标容器板 19Mn6   12   2110      10400    6200      2.067     舞阳钢厂     dafa8888casino      控轧三探

德标容器板

      19Mn6   12   2110      10200    6200      2.027     舞阳钢厂     dafa8888casino      控轧三探

德标容器板

      19Mn6   12   2110      10300    6200      2.047     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   1860      10700    6200      1.875     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   1860      10000    6200      1.752     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   1860      10600    6200      1.857     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   2330      11900    6200      2.612     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   2370      11400    6200      2.545     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   2320      11800    6200      2.579     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   1940      10200    6200      1.864     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   1940      10050    6200      1.837     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   1940      10700    6200      1.955     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   2330      11200    6200      2.458     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   2320      11500    6200      2.513     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

德标容器板

      19Mn6   12   2320      11900    6200      2.601     舞阳钢厂     dafa8888casino      三级

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