15crmovg鋼管15crmovg無縫鋼管15crmovg合金管

1、.：.； 化學(xué)成分： C：0.070.15 Si：0.180.37 Mn：0.410.70 Cr：0.901.20 合金熱線o：0.250.35 2949866V：0.150.30 15CrMo化學(xué)成分和力學(xué)性能15CrMo力學(xué)性能 牌號(hào) 化學(xué)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)%CMnSiCrMoNiNb+TaSP15CrMo0.120.180.400.700.170.370.801.100.400.550.30_0.0350.03515CrMo力學(xué)性能 牌號(hào)拉力強(qiáng)度MPa屈服點(diǎn)MPa伸長(zhǎng)率%15CrMo44064023521石油、石化、高壓鍋爐等，專門用途的無縫管有鍋爐用無縫管、地質(zhì)用

2、無縫鋼管及石油用無縫管等多種 1. 無縫鋼管 因其制造工藝不同，又分為熱軋擠壓無縫鋼管和冷拔軋無縫鋼管兩種。冷拔軋管又分為圓形管和異形管兩種。 a 工藝流程概述 熱軋擠壓無縫鋼管：圓管坯加熱穿孔三輥斜軋、連軋或擠壓脫管定徑或減徑冷卻坯管矯直水壓實(shí)驗(yàn)或探傷標(biāo)志入庫。方案：焊接預(yù)熱，采用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E8018-B2焊條，焊條電弧焊蓋面，焊后進(jìn)展部分熱處置。 方案：采用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E309Mo-16焊條，焊條填充電弧焊蓋面，焊后不進(jìn)展熱處置。焊絲和 HYPERLINK baike.baidu/view/960141.htm t _blank 焊條的

3、化學(xué)成分及 HYPERLINK baike.baidu/view/34946.htm t _blank 力學(xué)性能見表1。 表1 焊接資料的化學(xué)成分和力學(xué)性能 型號(hào) C Mn Si Cr Ni Mo S P b/Mpa ,% ER80S-B2L0.05 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-160.12 0.52.5 0.9 22.025.0 12.014.0 2.03.00.0250.035 550 25 2.2 焊前預(yù)備 試件采用 HYPERLINK b

4、aike.baidu/view/2779621.htm t _blank 15CrMo鋼管,規(guī)格為32525，坡口型式及尺寸見圖1。 焊前用角向 HYPERLINK baike.baidu/view/502891.htm t _blank 磨光機(jī)將坡口內(nèi)外及坡口邊緣50mm范圍內(nèi)打磨至顯露 HYPERLINK baike.baidu/view/546596.htm t _blank 金屬光澤，然后用 HYPERLINK baike.baidu/view/52518.htm t _blank 丙酮清洗干凈。 試件為程度固定位置，對(duì)口間隙為4mm，采用手工鎢極氬弧焊沿園周均勻點(diǎn)焊六處，每處點(diǎn)固長(zhǎng)度

5、應(yīng)不小于20mm。焊條按表2的規(guī)范進(jìn)展烘烤。 表2 焊條烘烤規(guī)范 焊條型號(hào) 烘烤溫度 保溫時(shí)間 E8018-B2 300 2h E309Mo-16 150 1.5h 2.3 焊接工藝參數(shù) 按方案焊前需進(jìn)展預(yù)熱，根據(jù)Tto-Bessyo等人提出的計(jì)算預(yù)熱溫度公式： To=350C-0.25 式中，To預(yù)熱溫度，。 C=Cx Cp Cp=0.005SCx Cx=C Mn Cr/9 Ni/18 7Mo/90 式中， Cx成分碳當(dāng)量； Cp尺寸碳當(dāng)量； S試件厚度本文中S=25mm; Cx=C Mn Cr/9 7/90Mo=0.361 Cp=0.045 那么To= 因此預(yù)熱溫度選為150。采用氧- H

6、YPERLINK baike.baidu/view/64945.htm t _blank 乙炔焰對(duì)試件進(jìn)展加溫，先用測(cè)溫筆粗略判別試件外表的的溫度以筆跡顏色變化快慢進(jìn)展估計(jì)，最后用半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)測(cè)定，丈量點(diǎn)至少應(yīng)選擇三點(diǎn)，以保證試件整體均到達(dá)所要求的預(yù)熱溫度。 焊接時(shí)，第一層采用手工鎢極氬弧焊打底，為防止仰焊處焊縫反面產(chǎn)生凹陷，送絲時(shí)采用內(nèi)填絲法，即焊絲經(jīng)過對(duì)口間隙從管內(nèi)送入。其他各層采用焊條電弧焊，共焊6層，每個(gè)焊層一條焊道。方案和方案的焊接工藝參數(shù)見表3、4。按方案焊 表3 方案的焊接工藝參數(shù) 焊道稱號(hào) 焊接方法 焊接資料 焊材規(guī)格/mm 焊接電流/A 電弧電壓/V 預(yù)熱及層間溫度 熱處置規(guī)

7、范 打底層 鎢板氬弧焊 ER80S-B2L 2.4 110 12 填充層 HYPERLINK baike.baidu/view/1889228.htm t _blank 焊條電弧焊 E8018-B2 3.2 5 8590 2325150 715。75min 蓋面層 焊條電弧焊 E8018-B2 3.2 5 8590 2325 表4 方案的焊接工藝參數(shù) 焊道稱號(hào) 焊接方法 焊接資料 焊材規(guī)格/mm 焊接電流/A 電弧電壓/V 預(yù)熱及層間溫度 熱處置規(guī)范 打底層 鎢板氬弧焊 ER80S-B2L 2.4 110 12 填充層 焊條電弧焊 E309Mo-16 3.2 9095 2224 / / 蓋面層

8、 焊條電弧焊 E309Mo-16 3.2 9095 2224 接時(shí)，層間溫度應(yīng)不低于150，為防止中斷焊接而引起試件的降溫，施焊時(shí)應(yīng)由二名焊工交替操作，焊后應(yīng)立刻采取保溫緩冷措施。 2.4 焊后熱處置 采用方案焊接的試件，焊后應(yīng)進(jìn)展部分高溫 HYPERLINK baike.baidu/view/145442.htm t _blank 回火處置。熱處置的工藝為：升溫速度為200/h，升到715保溫1小時(shí)15分鐘，降溫速度100/h，降到300后空冷。詳細(xì)采用JL-4型履帶式電加熱器1146310包繞焊縫，用硅酸鋁棉層保溫，保溫層厚度50mm，溫度控制采用DJK-A型電加熱器自動(dòng)控溫儀。 3 焊接

9、工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn) 試件焊后按JB4730-94規(guī)范進(jìn)展100%的超聲波探傷檢驗(yàn)，焊縫級(jí)合格。按JB4708規(guī)范進(jìn)展焊接工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn)。評(píng)定結(jié)果見表5。 表5 焊接工藝評(píng)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)方案 拉伸實(shí)驗(yàn) 彎曲實(shí)驗(yàn) 沖擊 HYPERLINK baike.baidu/view/545555.htm t _blank 韌性實(shí)驗(yàn)akyJ/cm2 抗拉 HYPERLINK baike.baidu/view/91950.htm t _blank 強(qiáng)度b/Mpa 斷裂部位 彎曲角度 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱影響區(qū)(HAZ) 方案 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 .6 方案 525/52

10、0 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 96.7 從拉伸實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，兩種方案的拉伸試樣全部斷在母材，闡明焊縫的抗拉強(qiáng)度高于母材；彎曲實(shí)驗(yàn)全部合格，闡明焊縫的塑性較好。根據(jù)表5中的沖擊韌性實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，方案的沖擊韌性明顯高于方案，證明方案的焊后熱處置規(guī)范比較理想，高溫回火不僅到達(dá)了改善接頭組織和性能目的，而且使韌性與強(qiáng)度配適宜當(dāng)。從室溫機(jī)械性能結(jié)果可知，所引薦的兩種焊接工藝方案均可用于現(xiàn)場(chǎng)施工。方案采用了與母材成分接近的焊條，焊縫性能同母材匹配，焊縫應(yīng)具有較高的熱強(qiáng)性，焊縫在高溫下長(zhǎng)期運(yùn)用不易破壞。難點(diǎn)是焊后熱處置規(guī)范較為嚴(yán)厲，回火溫度和保溫時(shí)間及加熱和冷卻速度控制不當(dāng)反而會(huì)引起焊

11、縫性能下降。方案采用了 HYPERLINK baike.baidu/view/832025.htm t _blank 奧氏體不銹鋼焊條施焊，雖然可以省去焊后熱處置，但由于焊縫與母材膨脹系數(shù)不同，長(zhǎng)期高溫任務(wù)時(shí)可發(fā)生碳的分散遷移景象，容易導(dǎo)致焊縫在熔合區(qū)發(fā)生破壞。因此，從運(yùn)用可靠性思索，現(xiàn)場(chǎng)采用方案施焊更為穩(wěn)妥。 4 結(jié)論 15CrMo鋼厚壁 HYPERLINK baike.baidu/view/1540369.htm t _blank 高壓管的焊接采用兩種焊接方案均為可行。為了保證焊縫性能同母材匹配且具有較高的熱強(qiáng)性，采用方案效果更佳，關(guān)鍵是要嚴(yán)厲控制焊后熱處置工藝。 方案雖可省去焊后熱處置，

12、但焊縫在高溫下發(fā)生碳的遷移分散而導(dǎo)致焊縫破壞的能夠性不容忽視，因此，只需在焊后無法進(jìn)展熱處置時(shí)才慎重采用。材質(zhì)執(zhí)行規(guī)范規(guī)格 HYPERLINK baike.baidu/view/766589.htm t _blank 合金管15CrMoGGB5310-2021840120合金管15CrMoGGB5310-202142620-22-30合金管15CrMoGGB5310-202142612-14-16合金管15CrMoGGB5310-202137724-45合金管15CrMoGGB5310-202137710-12-16合金管15CrMoGGB5310-202132525-32合金管15CrMoG

13、GB5310-202132516-20合金管15CrMoGGB5310-202132510-12-14合金管15CrMoGGB5310-202127316-20合金管15CrMoGGB5310-202127310-12-14合金管15CrMoGGB5310-202121914-16-20合金管15CrMoGGB5310-20212198-9-10-12合金管15CrMoGGB5310-20211688-12-16-20合金管15CrMoGGB5310-20211598-10-12-16合金管15CrMoGGB5310-20211336-8-10-14合金管15CrMoGGB5310-20211

14、146-8-10合金管15CrMoGGB5310-2021896-8-10合金管15CrMoGGB5310-2021766-8-10-12合金管15CrMoGGB5310-202163.54-6合金管15CrMoGGB5310-2021604-5-9合金管15CrMoGGB5310-2021574-6-8合金管15CrMoGGB5310-2021513.5-4-5-6金管管15CrMoGGB5310-2021483.5-5-6-8合金管15CrMoGGB5310-2021453.5-6-7合金管15CrMoGGB5310-2021423.5-5-6合金管15CrMoGGB5310-202138

15、3.5-4-5合金管15CrMoGGB5310-2021324-5-6合金管15CrMoGGB5310-2021284-6合金管15CrMoGGB5310-2021253.5冷拔軋無縫鋼管：圓圓管坯加熱穿孔打頭退火酸洗涂油鍍銅多道次冷拔冷軋坯管熱處置矯直水壓實(shí)驗(yàn)探傷標(biāo)志入庫。 b HYPERLINK baike.baidu/view/77467.htm t _blank 無縫鋼管，因其用途不同而分為如下假設(shè)干種類： GB/T8162-2021 HYPERLINK baike.baidu/view/954467.htm t _blank 構(gòu)造用無縫鋼管。主要用于普通構(gòu)造和機(jī)械構(gòu)造。其代表材質(zhì)牌號(hào)

16、：碳素鋼20、45號(hào)鋼；合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。 GB/T8163-2021 HYPERLINK baike.baidu/view/954468.htm t _blank 保送流體用無縫鋼管。主要用于工程及大型設(shè)備上保送流體管道。代表材質(zhì)牌號(hào)為20、Q345等。 GB3087-2021 HYPERLINK baike.baidu/view/954462.htm t _blank 低中壓鍋爐用無縫鋼管。主要用于工業(yè)鍋爐及生活鍋爐保送低中壓流體的管道。代表材質(zhì)為10、20號(hào)鋼。 GB5310-2021 HYPERLINK baike.b

17、aidu/view/956562.htm t _blank 高壓鍋爐用無縫鋼管。主要用于電站及核電站鍋爐上耐高溫、高壓的保送流體集箱及管道。代表材質(zhì)為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。 GB5312-1999船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管。主要用于船舶鍋爐及過熱器用I、II級(jí)耐壓管等。代表材質(zhì)為360、410、460鋼級(jí)等。 GB6479-2000 HYPERLINK baike.baidu/view/1339146.htm t _blank 高壓化肥設(shè)備用無縫鋼管。主要用于化肥設(shè)備上保送高溫高壓流體管道。代表材質(zhì)為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。 GB9948-200

18、6 HYPERLINK baike.baidu/view/956566.htm t _blank 石油裂化用無縫鋼管。主要用于石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其保送流體管道。其代表材質(zhì)為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。 GB18248-2000 HYPERLINK baike.baidu/view/2783953.htm t _blank 氣瓶用無縫鋼管。主要用于制造各種燃?xì)?、液壓氣瓶。其代表材質(zhì)為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。 GB/T17396-1998 HYPERLINK baike.baidu/view/2783961.htm t _blank 液壓支

19、柱用熱軋無縫鋼管。主要用于制造煤礦液壓支架和缸、柱，以及其它液壓缸、柱。其代表材質(zhì)為20、45、27SiMn等。 GB3093-1986柴油機(jī)用高壓無縫鋼管。主要用于柴油機(jī)放射系統(tǒng)高壓油管。其鋼管普通為冷拔管，其代表材質(zhì)為20A。 GB/T3639-1983冷拔或冷軋精細(xì)無縫鋼管。主要用于機(jī)械構(gòu)造、碳?jí)涸O(shè)備用的、要求尺寸精度高、外表光潔度好的鋼管。其代表材質(zhì)20、45鋼等。 GB/T3094-1986冷拔無縫鋼管異形鋼管。主要用于制造各種構(gòu)造件和零件，其材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)碳素構(gòu)造鋼和低合金構(gòu)造鋼。 GB/T8713-1988液壓和氣動(dòng)筒用精細(xì)內(nèi)徑無縫鋼管。主要用于制造液壓和氣動(dòng)缸筒用的具有精細(xì)內(nèi)徑尺寸

20、的冷拔或冷軋無縫鋼管。其代表材質(zhì)為20、45鋼等。 GB13296-1991鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管。主要用于化工企業(yè)的鍋爐、過熱器、熱交換器、冷凝器、催化管等。用的耐高溫、高壓、耐腐蝕的鋼管。其代表材質(zhì)為0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。 GB/T14975-2002構(gòu)造用不銹鋼無縫鋼管。主要用于普通構(gòu)造賓館、飯店裝飾和化工企業(yè)機(jī)械構(gòu)造用的耐大氣、酸腐蝕并具有一定強(qiáng)度的鋼管。其代表材質(zhì)為0-3Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。 GB/T14976-2002流體保送用不銹鋼無縫鋼管。主要用于保送腐蝕性介

21、質(zhì)的管道。代表材質(zhì)為0Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni12Mo2Ti等。 YB/T5035-1993汽車半軸套管用無縫鋼管。主要用于制造汽車半軸套管及驅(qū)動(dòng)橋橋殼軸管用的優(yōu)質(zhì)碳素構(gòu)造鋼和合金構(gòu)造鋼熱軋無縫鋼管。其代表材質(zhì)為45、45Mn2、40Cr、20CrNi3A等。 API SPEC5CT-1999套管和油管規(guī)范，是美國(guó)石油學(xué)會(huì)American Petreleum Instiute, 簡(jiǎn)稱API編制并發(fā)布的在世界各地通用。其中： 套管：由地外表伸進(jìn)鉆井內(nèi)，作為井壁襯的管子，其管子之間經(jīng)過接箍銜接。主要材質(zhì)為J55、N80、P110等鋼級(jí)，以及抗硫化氫腐蝕的C90、T95等鋼級(jí)。其低鋼級(jí)J5