A 15CrMo acél lemez gyöngyös szövet hőálló acél, magas hőmérsékleten magas hőszilárossággal (δb≥440MPa) és oxidációellenességgel rendelkezik, és bizonyos hidrogén-korrózióellenes képességgel rendelkezik. Mivel az acél magas tartalmú Cr, C és egyéb ötvözetek elemei, az acél keményítési tendenciája nyilvánvalóbb és rossz hegesztési képesség.

15CrMo hegesztési képesség

Hegesztett anyagok

15CrMo acél hegesztési működési jellemzői,

I. megoldás: hegesztés előmelegítése, ER80S-B2L hegesztő vezeték, T1G hegesztő alap, E8018-B2 hegesztő rúd, hegesztő rúd ívhegesztő fedél, hegesztés után a helyi hőkezelés.

Hegesztés utáni hőkezelés

Az I. programot alkalmazó hegesztési kísérleteket a hegesztés után helyi magas hőmérsékletű gyújtási kezelést kell végezni. A hőkezelési folyamat: a felmelegedési sebesség 200 ℃ / h, emelkedik 715 ℃ szigetelés 1 óra 15 perc, hűtési sebesség 100 ℃ / h, 300 ℃ csökkenés után léghűtés. JL-4 típusú nyomvonalú elektromos fűtő (1146 × 310) csomagolt hegesztési varrat, alumínium pamut szilikát réteg hőszigetelése, hőszigetelési réteg vastagsága 50 mm, hőmérséklet szabályozása DJK-A típusú elektromos fűtő automatikus hőmérő.

Hegesztési folyamat értékelési vizsgálati eredmények

Kipróbálási mód Nyúlási vizsgálat Hajlási vizsgálat Impaktszilárdsági vizsgálat aky (J / cm2)

Húzási szilárdság δb/Mpa törési hely hajlítási szög archajlítás hátsó hajlítás hegesztési varrat olvasztóvezeték hőhatású zóna (HAZ)

Program I 550/530 Anya 50. Megfelelő Megfelelő 84.8 162 135.6

Program II 525/520 Anya 50. Megfelelő Megfelelő 79.4 109.2 96.7

15CrMo hegesztési folyamat

2.1 Hegesztési anyagok

A 15CrMo acél hegesztési képessége és a helyszíni magas nyomású csővezeték működési jellemzői tekintetében a korábbi tapasztalatok alapján, a külföldön kínált hegesztési eljárási kártyára hivatkozva, két megoldást választottunk hegesztési vizsgálatra.

I. megoldás: hegesztés előmelegítése, ER80S-B2L hegesztő vezeték, T1G hegesztő alap, E8018-B2 hegesztő rúd, hegesztő rúd ívhegesztő fedél, hegesztés után a helyi hőkezelés.

方案 II: ER80S-B2L hegesztő vezeték, T1G hegesztő alap, E309Mo-16 hegesztő rúd, hegesztő rúd töltse ki az ívhegesztő fedél, hegesztés után nem hőkezelés. A hegesztővezetékek és hegesztőcsíkok kémiai összetétele és mechanikai tulajdonságai az 1. táblázatban találhatók.

1. táblázat A hegesztési anyagok kémiai összetétele és mechanikai tulajdonságai

Modell C Mn Si Cr Ni Mo S P δb/Mpa δ,%

ER80S-B2L≤0.05 0.70.41.2 <0.20.5 ≤0.025 ≤0.025 ≤500 25

E8018-B2 0.070.7 0.3 1.1 0.5 ≤0.04 ≤0.03 550 19

E309Mo-16≤0.12 0.5～2.5 0.9 22.0～25.0 12.0～14.0 2.0～3.0≤0.025≤0.035 550 25

2.2 Hegesztés előtti előkészítés

A próbadarab 15CrMo acélcsőből készült, és a specifikáció φ325 × 25, a lejtőtípus és a méret az 1. ábrában található.

A hegesztés előtti szögű csiszológép 50 mm-es tartományban csiszolja a lejtőt belül és kívül, a lejtő szélén belül, hogy fém fényes legyen, majd acetonnal tisztítsa meg.

A kísérleti részek vízszintesen rögzített helyzetben, 4 mm-es interfész, kézi volfram-pólus argon ívhegesztés alatt a kert körül hat egyenletes pontot hegesztenek, minden pont szilárd hosszúsága nem lehet kevesebb, mint 20 mm. A hegesztő rúd a 2. táblázat specifikációinak megfelelően sütő.

2. táblázat Hegesztő sütési specifikációk

Hegesztő rúd típus sütési hőmérséklet szigetelési idő

E8018-B2 300 ℃ 2h

E309Mo-16 150 ℃ 1.5h

A folyamat paraméterei

A hegesztés előtt előmelegítésre van szükség, a Tto-Bessyo és mások által javasolt hőmérsékleti képlet alapján:

To = 350√[C]-0,25 (℃) képlet, To - előmelegítési hőmérséklet, ℃.

[C]=[C]x [C]p [C]p=0.005S[C]x

[C]x = C (Mn Cr)/9 Ni/18 7Mo/90 képlet,

[C]x – összetevő szén-egyenérték;

[C]p – szén-egyenértékű méret; S - a vizsgálati rész vastagsága (ebben a cikkben S = 25 mm);

[C]x=C （Mn Cr）/9 7/90Mo=0.361

[C]p = 0,045 és To = 138 °C

Ezért az előmelegítési hőmérséklet 150 ° C. Az oxigén-acetilen láng használatával a vizsgálat felhőzése, először a hőmérő tollal nagymértékben meghatározza a vizsgálat felületének hőmérsékletét (a kézzel írt színváltozás gyors és lassú becslése), végül a félvezető ponthőmérővel méri, a mérési pontnak legalább három pontot kell kiválasztania annak biztosítása érdekében, hogy a vizsgálat egésze elérje a kívánt előmelegítési hőmérsékletet.

Hegesztés során az első réteg kézi wolfram pólus argon ívhegesztés alapja, hogy elkerüljék a hegesztés hátsó hegesztési varrat, a vezetéket belső töltési módszer, azaz a hegesztő vezetéket a cső belsejéből. A fennmaradó rétegek hegesztési árukat használnak, összesen 6 réteget hegesztenek, minden hegesztési réteg egy hegesztőpályát. Az I. és II. megoldás hegesztési folyamati paraméterei a 3. és 4. táblázatban találhatók. Hegesztés a terv szerint

3. táblázat A hegesztési folyamat paraméterei az I. terven

Hegesztési pálya neve Hegesztési módszer Hegesztési anyag Hegesztési anyag specifikáció / mm Hegesztési áram / A ívfeszültség / V előmelegedés és rétegek közötti hőmérséklet Hőkezelési specifikációk

Alágréteg wolfram lemez argon ívhegesztés ER80S-B2L φ2.4 110 12

Töltő réteg Hegesztő rúd ívhegesztés E8018-B2 φ3.2 5 85 ~ 90 23 ~ 25150 ℃ 715. ×75min

Fedőréteg Hegesztő rúd ívhegesztés E8018-B2 φ3.2 5 85-90 23-25

4. táblázat A II. megoldás hegesztési folyamati paraméterei

Hegesztési pálya neve Hegesztési módszer Hegesztési anyag Hegesztési anyag specifikáció / mm Hegesztési áram / A ívfeszültség / V előmelegedés és rétegek közötti hőmérséklet Hőkezelési specifikációk

Alágréteg wolfram lemez argon ívhegesztés ER80S-B2L φ2.4 110 12

Töltő réteg Hegesztő rúd ívhegesztés E309Mo-16 φ3.2 90 ~ 95 22 ~ 24 / /

Fedő réteg Hegesztő rúd ívhegesztés E309Mo-16 φ3.2 90 ~ 95 22 ~ 24

A csatlakozás idején a rétegek közötti hőmérsékletnek nem kell alacsonyabb lennie, mint 150 °C-nak, a hegesztés megszakításának megakadályozása érdekében a kísérleti darab hűtését okozza, a hegesztés során két hegesztőnek váltakozóan kell működnie, és a hegesztés után azonnal hűtési intézkedéseket kell tennie.

2.4 Hegesztés utáni hőkezelés

3 Hegesztési folyamat értékelési tesztek

A kísérleti hegesztés után a JB4730-94 "nyomástartály sérülés nélküli vizsgálat" szabvány szerint 100% -os ultrahangos sérülési vizsgálatot végeznek, és a hegesztési varrat I. osztályban minősül. A hegesztési folyamat értékelési vizsgálata a JB4708 "acél nyomástartály hegesztési folyamat értékelése" szabvány szerint történik. Az eredmények az 5. táblázatban találhatók.

5. táblázat A hegesztési folyamat értékelésének vizsgálati eredményei

Kipróbálási mód Nyúlási vizsgálat Hajlási vizsgálat Impaktszilárdsági vizsgálat aky (J / cm2)

Húzási szilárdság δb/Mpa törési hely hajlítási szög archajlítás hátsó hajlítás hegesztési varrat olvasztóvezeték hőhatású zóna (HAZ)

Program I 550/530 Anya 50. Megfelelő Megfelelő 84.8 162 135.6

Program II 525/520 Anya 50. Megfelelő Megfelelő 79.4 109.2 96.7

A húzási vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy a két megoldás húzási mintája teljesen eltört az anyaanyagban, ami azt mutatja, hogy a hegesztési varrat húzási szilárdsága magasabb, mint az anyaanyag; A hajlítási vizsgálatok teljesen minősültek, ami azt mutatja, hogy a hegesztési varrat műanyagossága jobb. Az 5. táblázatban szereplő ütközési szilárdsági vizsgálatok eredményei szerint az I. 方案 ütközési szilárdsága nyilvánvalóan magasabb, mint a II. 方案, ami bebizonyítja, hogy az I. 方案 hegesztés utáni hőkezelési specifikációi viszonylag ideálisak, és a magas hőmérsékletű gyújtás nemcsak a csatlakozó szerkezetének és teljesítményének javítását eredményezi, hanem a szilárdságot és a szilárdságot is megfelelően alkalmazza. A szobahőmérsékletű mechanikai tulajdonságok eredményei alapján mindkét ajánlott hegesztési folyamat alkalmazható a helyszíni építéshez. Az I. megoldás a hegesztési rúd közelében van az anyaanyaghoz, a hegesztési varrat teljesítménye megfelel az anyaanyaghoz, a hegesztési varratnak magas hőszilárdsággal kell rendelkeznie, és a hegesztési varrat hosszú távú, magas hőmérsékleten nem könnyű megsemmisíteni. A nehézség az, hogy a hegesztés utáni hőkezelési előírások szigorúak, a hőmérséklet és a szigetelési idő, valamint a hűtés és hűtés sebességének nem megfelelő szabályozása a hegesztési varrat teljesítményének csökkenését okozza. A II. megoldás az austenit rozsdamentes acél hegesztési csíkot használja, bár a hegesztés utáni hőkezelést megtakaríthatja, de mivel a hegesztési varrat különbözik az anyaanyag bővítési tényezőjétől, a hosszú távú magas hőmérsékletű munka során a szén diffúziós migrációs jelensége előfordulhat, ami könnyen károsítja a hegesztési varrat az olvadási zónában. Ezért a megbízhatóság szempontjából a helyszíni I. megoldás biztonságosabb.

4 Következtetések

A 15CrMo acél vastag falú magas nyomású csövek hegesztése mindkét hegesztési megoldással megvalósítható. Annak biztosítása érdekében, hogy a hegesztési varrat teljesítménye megfeleljen az anyaanyagnak és magas hőszerűséggel rendelkezzen, az I. 方案 alkalmazása jobb hatással van, a legfontosabb, hogy szigorúan ellenőrizzük a hegesztés utáni hőkezelési folyamatot.

A II. megoldás, bár a hegesztés utáni hőkezelést megtakaríthatja, a hegesztési varrat a szén migrációs terjedése magas hőmérsékleten történik, ami a hegesztési varrat károsodásának lehetőségét nem lehet figyelmen kívül hagyni, ezért csak akkor kell óvatosan alkalmazni, ha a hegesztés után nem lehet hőkezelni.

15crmo acéllemez súly számítási képlet: hosszúság × szélesség × vastagság × 0,00785 = kg / m

A külső kör sárgává vált

15CrMo ötvözet acél lemez a második hengerelt hengerelt egy útra külső gyűrű kezdődik sárga még nem rozsda ez miért?

A 15CrMo ötvözött acéllemez felületének vasoxid-bőr eltávolítása érdekében a jelenlegi többszörös, folyamatos savamosási módszert használ, a savamosás után a 15CrMo ötvözött acéllemez felülete gyakran savat tartalmaz, ezért hideg vagy meleg vízzel kell tisztítani, de a mosás után a 15CrMo ötvözött acéllemez felülete gyakran rozsda. súlyosan befolyásolja a kész termék felületének minőségét. A hiba kiküszöbölése érdekében Japán tanulmányozta a sárgálás mechanizmusát. Például a sósav az alábbiak:

FeCl_2+2H_2O=Fe(0H)_2+2HCl (1) savas tisztítási folyamat

2Fe(OH)_2+O_2=2FeO·OH+H_2O (2) szárítási folyamat

Az (1) képlet a nedves lap felületén lévő vízi oldat egyensúlyát jelzi, és a Fe(OH)_2 és a HCl nem sárga.

A képlet (2) a száraz acéllemez, amely a levegőben lévő oxigén hatása miatt Fe (OH) _2 oxidálódik, és vízben oldhatatlan állapotban van. A FeO · OH rozsdává válik a 15CrMo ötvözött acéllemez felületén.

Kémiai összetétel

Kémiai összetevők

Kémiai összetétel (tömegpontszám) (%)

C Mn Si Cr Mo Ni Nb + Ta S P

15CrMo 0.12~0.18 0.40~0.70 0.17~0.37 0.80~1.10 0.40~0.55 ≤0.30 _ ≤0.035 ≤0.035

Mechanikai teljesítmény

Márka húzási szilárdság MPa megakadályozási pont MPa nyúlási arány (%)

15CrMo 440~640 235 21

Alkalmazási példák

Olaj, petrolkémia, magasnyomású kazán stb., speciális célú varratmentes csövek a kazán varratmentes csövek, geológiai varratmentes acélcsövek és olaj varratmentes csövek

Általánosan használt specifikációk

Anyag Specifikációk vastagság * szélesség * hosszúság (mm) állítható hengerelt az egész országban acélgyár Súly (tonna) Név

15crmo 8 * 1500-4200 * 6000-18800M 198.65T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 12 * 1500-4200 * 6000-18800M 186.618T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 25 * 1500-4200 * 6000-18800M 258.366T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 30 * 1500-4200 * 6000-18800M 241.624T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 45 * 1500-4200 * 6000-18800M 263.254T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 55 * 1500-4200 * 6000-18800M 283.318T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 60 * 1500-4200 * 6000-18800M 169.563T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 70 * 1500-4200 * 6000-18800M 569.356T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 80 * 1500-4200 * 6000-18800M 231.315T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 90 * 1500-4200 * 6000-18800M 341.318T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 100 * 1500-4200 * 6000-18800M 461.318T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 110 * 1500-4200 * 6000-18800M 598.359T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 120 * 1500-4200 * 6000-18800M 431.621T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 130 * 1500-4200 * 6000-18800M 388.654T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 140 * 1500-4200 * 6000-18800M 348.351T ötvözet szerkezeti acél lemez

15crmo 150 * 1500-4200 * 6000-18800M 645.982T ötvözet szerkezeti acél lemez