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鐵素體耐熱鋼在鍋爐無縫管上的應用

2019-08-17   來源:   點擊數:29次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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 中國無縫管網調查隊獲悉:無縫鋼管在冷拔過程中存在著不均勻變形原因,有些是因為冷拔工序造成的,有些是因為無縫鋼管本身的問題造成的,下面無縫鋼管的小編為大家介紹一下無縫鋼管在冷拔過程中存在不均勻變形原因分析。
 
  無縫鋼管在冷拔過程中存在著不均勻變形,由此產生附加應力,冷拔后這種附加應力即成為殘余應力留在管內。無縫鋼管不均勻變形的程度決定了其殘余應力的大小和分布。
 
  無縫鋼管冷拔變形是由其變形特點決定的。由于空拔過程中沒有芯棒參與對管壁的加工,且變形后管壁的厚度變化不大,因而造成了無縫鋼管內外層變形條件和變形狀態的很大差異,導致了不均勻變形。
 
  變形過程中,由于無縫鋼管內表面附近的金屬首先進)塑性變形狀態,并且金屬沿軸向流動時沒有受到摩擦產生的阻力的影響,因而出現其軸向變形沿壁厚方向的不均勻性,致使無縫鋼管外層的自然延伸明顯低于內層。這樣,在無縫鋼管外層產生的軸向和切向附加拉伸變形和附加拉伸應力達到最大值;相反,在無縫鋼管內層產生的軸向和切向附加壓縮變形和壓縮應力也達到最大值,附加應力在變形后成為殘余應力留在管內。
 
中國無縫管網調查隊獲悉:鐵素體耐熱鋼具有優良的導熱性、低的膨脹系數、良好的抗晶間腐蝕、抗應力腐蝕性能、較低的生產成本,是鍋爐無縫鋼管用鋼的首選鋼種,主要代表牌號是20g、15crmo、12cr1mov、cr5mo、cr9mo、T11、T12、T22、T91、T92...等。
鍋爐無縫管主要用于:
  1、水冷壁管
 
  用于吸收爐內輻射熱,加熱水至飽和蒸汽,同時保護壁爐。水冷壁管用鋼一般要求具備一定的室溫及高溫強度,良好的高溫持久及抗蠕變能力,優異的抗腐蝕性能,尤其是要具備優良的焊接性能。
 
  鍋爐爐膛下部的還原性氣氛會導致水冷壁管的減薄,在使用高硫煤的時候更為嚴重。根據所水冷壁管使用的溫度不同,鋼種選擇不盡相同。
 
  2、高溫過熱器/再熱器
 
  高溫過熱器管:將飽和蒸汽加熱成具有一定溫度的過熱蒸汽,分成幾級進行加熱;再熱器管:用于將做過功的蒸汽送回鍋爐再加熱后送到蒸汽輪機中做功。
 
  鍋爐的末級過熱器和再熱器無縫管在鍋爐的組成部件中性能要求最高,服役條件最為復雜、惡劣,比額定蒸汽溫度高30-35℃。采用的鍋爐管是具有超高溫持久強度和蠕變強度,還需滿足一定程度的耐腐蝕性能:抗管件外壁煙氣腐蝕、粉塵顆粒腐蝕、抗氧化性能。
 
  3、管道與聯箱
 
  出口聯箱及主蒸汽、再熱蒸汽管道位于爐膛外,受煙氣腐蝕影響較小,對材料的耐蝕性要求較小,同時此部分管壁的溫度與蒸汽溫度基本相當。
 
  目前,管道與聯箱使用的是普通中合金鐵素體耐熱鋼,具有較低的熱膨脹系數和較高的熱導率。
 
  綜上所述,鍋爐鐵素體耐熱鋼一般在高溫、高壓和蒸汽腐蝕中長期工作,在這種環境下鋼材性能會迅速惡化,從而影響設備運行,而鐵素體耐熱鋼能很好滿足這種需要。但受高溫強度的限制,其不能在更高的溫度下服役。為此,人們正在研發新型的鐵素體耐熱鋼,如ODS鋼,但成本較高,目前看來還不適合大范圍使用。中國無縫管網調查隊獲悉
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