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12Cr1MoVG材质知识分享
双击自动滚屏 发布者:www.fglgg.com 发布时间:2017/4/19 阅读:1171次 【字体:

12Cr1MoVG:是GB5310-95的列标钢,是国内高压、超高压、亚临界电站锅炉过热器、集箱和主蒸汽导管广泛采用的钢种。化学成分和力学性能与12Cr1MoV板材基本相同。其化学成分简单,总合金含量在2%以下,为低碳、低合金的珠光体型热强钢。其中山东无缝钢管厂的钒能与碳形成稳定的碳化物VC,可使钢中的铬与钼优先固溶存在于铁素体中,并减慢了铬和钼从铁素体到碳化物的转移速度,使钢在高温下更为稳定。此钢中的合金元素总量只有国外广泛使用的2.25Cr-1Mo钢的一半,但在580℃、10万h的持久强度比后者却高40%;而且其生产工艺简单,焊接性能良好,只要严格热处理工艺,就能得到满意的综合性能和热强性能。电站实际运行表明:12Cr1MoV主蒸汽管道在540℃安全运行10万h后,仍可继续使用。其大口径管主要用作蒸汽参数565℃以下的集箱、主蒸汽导管等,小口径管用于金属壁温580℃以下的锅炉受热面管等。
12Cr2MoWVTiB(G102):是GB5310-95中的钢号,为我国60年代自行开发、研制的低碳、低合金(多元少量)的贝氏体型热强钢,从70年代就纳入了冶金部标准YB529-70和现在的国标,1980年底该钢通过了冶金部、一机部和电力部的联合鉴定。该钢具有良好的综合机械性能,其热强性和使用温度超过国外同类钢种,在620℃达到某些铬镍奥氏体钢的水平。这是山东钢管厂因为钢中所含合金元素种类较多,且还加入了提高抗氧化性能的元素如Cr、Si等,故其最高使用温度可达620℃。电站实际运行表明:长期运行后钢管的组织和性能变化不大。主要用作金属温度≤620℃的超高参数锅炉过热器管、再热器管。其化学成分C0.08-0.15,Si0.45-0.75,Mn0.45-0.65,S≤0.030,P≤0.030,Cr1.60-2.10,Mo0.50-0.65,V0.28-0.42,Ti0.08-0.18,W0.30-0.55,B0.002-0.008;正回火态下强度水平σs≥345,σb≥540-735 MPa;塑性δ≥18。
SA-213T91(335P91):是ASME SA-213(335)标准中的钢号。是由美国橡胶岭国家试验室研制开发的、用于核电(也可用于其它方面)高温受压部件的材料,该钢是在T9(9Cr-1Mo)钢的基础上,在限制碳含量上下限、更加严格控制P和S等残余元素含量的同时,添加了微量0.030-0.070%的N、以及微量的强碳化物形成元素0.18-0.25%的V和0.06-0.10%的Nb,以达到细化晶粒要求,从而形成的新型铁素体型耐热合金钢;其为ASME SA-213列标钢号,我国于聊城无缝钢管厂1995年将该钢移植到GB5310标准中,牌号定为10Cr9Mo1VNb;而国际标准ISO/DIS9329-2列为X10 CrMoVNb9-1。 因其含铬量(9%)较高,其抗氧化、抗腐蚀性能、高温强度及非石墨化倾向均优于低合金钢,元素钼(1%)主要提高高温强度,并抑制铬钢的热脆倾向;与T9相比,改善了焊接性能和热疲劳性能、其在600℃的持久强度是后者的三倍,且保持了T9(9Cr-1Mo)钢的优良的抗高温腐蚀性能;与奥氏体不锈钢相比,膨胀系数小、热传导性能好、并有较高的持久强度(如与TP304奥氏体钢比,等到强温度为625℃,等应力温度为607℃)。故其具有较好的综合力学性能、且时效前后的组织和性能稳定,具有良好的焊接性能和工艺性能,较高的持久强度及抗氧化性。主要用于锅炉中金属温度≤650℃的过热器和再热器。其化学成分C0.08-0.12,Si0.20-0.50,Mn0.30-0.60,S≤0.010,P≤0.020,Cr8.00-9.50,Mo0.85-1.05,V0.18-0.25,Al≤0.04,Nb0.06-0.10,N0.03-0.07;正回火态下强度水平σs≥415,σb≥585 MPa;塑性δ≥20。
T23(HCM2S):是日本住友金属株式会社在我国G102(12Cr2MoWVTiB)基础上,将碳含量从0.08-0.15%降低至0.04-0.10%、Mo量从0.50-0.65%降低至0.05-0.30%、提高W量从0.30-0.55%至1.45-1.75%,并形成以W为主的W-Mo的复合固溶强化,加入微量Nb和N形成碳氮化物(主要为VC、VN,M23C6和M7C3)弥散沉淀强化,而研制成功的低碳低合金贝氏体型耐热钢,近年由ASME Code Case 2199-1批准,牌号为T23。聊城钢管厂该钢的前身、我国的G102在国内的大型电站锅炉上已经得到广泛应用, T23(HCM2S)钢时效前后的力学性能和金相组织差异小;焊接性能好,优于我国的G102[9];耐蚀性较好;室温强度和冲击韧性较G102为佳,其许用应力也基本相同。至少等同于我国的G102、而优于SA213-T22和我国的12Cr1MoV。总的说来,HCM2S的优点较多,由于G012在我国的锅炉中已经成功应用多年,HCM2S钢在国内等同代替G102完全可行。 T23(HCM2S)钢管性能良好,其最高使用温度为600℃,最佳使用温度为550℃。可用于制造大型电站锅炉金属壁温不超过600℃的过热器和再热器。
T92(NF616):是日本新日铁在T91基础上,对成分做了进一步完善改进、采用复合-多元的强化手段,适当降低Mo含量至0.30-0.60%、加入1.50-2.00%的W并形成以W为主W-Mo的复合固溶强化,加入N形成间隙固溶强化,加入V、Nb和N形成碳氮化物弥散沉淀强化以及加入微量的B(0.001-0.006%)形成B的晶界强化,从而研制开发的新型铁素体耐热合金钢。此钢在日本称为NF616;现已纳入ASME SA-213标准。 T92与T91一样,具有比奥氏体钢更为优良的热膨胀系数和导热系数,其具有极好的持久强度、高的许用应力、良好的韧性和可焊性。其持久强度{许用应力}较T91更高,在650℃的持久强度{许用应力}为T91的1.6倍;且具有较好的抗蒸汽氧化性能和焊接性能,与T91基本相同。 T92钢管性能优良,使用温度可达650℃。钢管厂可部分替代TP304H和TP347H奥氏体不锈钢管,制造金属壁温不超过650℃的亚临界、超临界乃至超超临界的电站锅炉的高温过热器和再热器管等受压部件,避免或减少异种钢接头,改善钢管的运行性能。其同样也可用作为压力容器和核电高温受压件用钢。该钢作为将来、现有锅炉的最高温度区以及超临界压力锅炉管子用钢,将能得到广泛应用。

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