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1.本技能是专利请求号:3.3,称号:630℃超超临界机组g115大口径厚壁无缝钢管制作办法,请求日:2018年07月10日,专利请求的分案请求。
2.本创造触及一种无缝钢管制作办法,详细是,触及一种630℃超超临界机组g115大口径厚壁无缝钢管制作办法。
3.跟着人类跨进2l世纪,节能和环保已经成为现代工业展开的两大主题。在树立美丽我国召唤的指引下,我国在选用进步蒸汽参数的办法来进步火电机组的热效率方面已走在国际前列。限制火电机组向高参数展开的首要“瓶颈”问题是耐热资料,而大口径锅炉管和集箱则是“瓶颈中的瓶颈问题”。钢铁研讨总院在“多元素复合强化”理论指导下,结合marbn钢的研讨根底,经过增加沉积分出型元素cu以进一步进步强度,充分发挥b冶金强化效果,进一步进步高温下晶界的强度和耐性,一起控ni控al,操控b和n元素之间的配比等技能措施,创造晰g115钢(专利号cn103045962b)。专利同时给出了热加工工艺和热处理工艺准则。专利文献显现:按最佳成分规划、最佳加工工艺和最佳热处理工艺出产的g115钢,其室温力学功能、冲击功能、高温力学功能和耐久功能均高于gb5310和asme规范中的p92钢,也高于日本abe等人创造的marbn钢管的耐久强度(文献报道值)。g115钢的高温塑性低于p92钢,cn103045962b给出的热加工加热温度为1160-1180
4.自2016年以来,北方重工与宝特钢等单位进行了g115钢大口径管的产业化开发,在加热温度1140
10℃下揉捏,管坯成形杰出,但热处理后的冲击耐性仅20j左右。冲击耐性低成为g115大口径厚壁无缝钢管产业化的要害技能难题。同期,国内有关单位对g115钢展开了一些研讨,并宣布了一些文献,例如文献“正火温度对g115钢安排及室温强度的影响”(资料热处理学报第39卷第1期)研讨了g115钢正火温度对安排及室温强度的影响,但这些文献均未触及怎么改进冲击功能问题。
5.针对g115大口径管的产业化冲击功能低的问题,我公司展开了g115变形温度与冲击耐性联系研讨,结合长时刻堆集的技能经历,进行工艺体系立异,在确保管坯外表杰出的情况下,使钢管热处理后的冲击耐性大幅进步,各项功能满意t/cisa 003—2017规范要求,打破我国630℃先进超超临界机组要害资料瓶颈。
6.本创造的意图是供给一种630℃超超临界机组g115大口径厚壁无缝钢管制作办法,该办法使钢管热处理后的冲击耐性大幅进步,各项功能满意t/cisa 003—2017规范要求。
8.630℃先进超超临界机组g115大口径厚壁无缝钢管制作办法,包含如下过程:
10℃,均热;除外表氧化皮,喷涂玻璃润滑剂后在制坯压机进行闭式镦粗,镦粗比≥1.3,反揉捏冲孔,穿孔比≥1.1,制成空心坯料;
10℃,去除外表氧化皮,返炉冲温30min,出炉喷涂玻璃润滑剂,然后在揉捏机大将空心坯揉捏成管坯,揉捏速度15-30mm/s,揉捏比≥6;
16.揉捏后的管坯,直接进行水冷,管坯外外表温度≤350℃。然后入炉退火:退火温度780
10℃,均温时刻1-2小时,保温时刻3-6小时(按不少于2min/mm壁厚核算),出炉空冷至室温。
10℃,均温3小时+保温4小时后空冷(可依据管道尺度标准,按不少于2min/mm壁厚核算);冷却到室温后再回火,回火温度为780℃
10℃,保温均温3小时+保温4小时后空冷(可依据管道尺度标准调整保温时刻,按不少于2min/mm壁厚核算)。
10℃,均温3小时+保温4小时后水冷(可依据管道尺度标准,按不少于2min/mm壁厚核算);冷却到室温后再回火,回火温度为790℃
10℃,保温均温3小时+保温4小时后空冷(可依据管道尺度标准调整保温时刻,按不少于2min/mm壁厚核算)。
21.本创造将锻坯/钢锭原资料,经闭式镦粗+反揉捏冲孔、揉捏成形、挤后热处理(快冷+退火)、功能热处理工艺有机结合,打破cn103045962b专利的工艺参数,大幅进步钢管热处理后的冲击耐性。处理了长时刻困扰g115大口径厚壁无缝钢管出产的冲击耐性缺乏问题。
22.选用本创造可出产外径325-1200mm、壁厚20-180mm、长度≤12500mm不同标准的g115大口径厚壁无缝钢管,可应用于超超临界锅炉、电站四大管道等不同范畴。选用钢锭做原资料,可大幅节省出产成本。
26.图4是本创造揉捏的g115大口径厚壁管坯退火后,切取小试样进行热处理的显微安排图;
27.图5是本创造揉捏的g115大口径厚壁管坯退火后,切取小试样热处理的晶粒度图。
28.以下描绘充分地示出本创造的详细施行方案,以使本范畴的技能人员可以实践和再现。
35.去除钢锭外表氧化皮,外表喷涂玻璃润滑剂后在制坯压机中进行闭式镦粗,镦粗比1.56,反揉捏冲孔,穿孔比1.1,制成空心坯料。
10℃,去除空心坯外表氧化皮后返炉冲温0.5小时,以补偿空心坯料外表温度丢失,喷涂玻璃润滑剂后在揉捏机大将空心坯揉捏成管坯,揉捏速度20mm/s,揉捏比6.2。
39.揉捏后的管坯,直接进行内、外喷水冷却,钢管旋转线min,冷后管坯外外表温度280℃。随后入炉退火:退火温度780
依据实验压力公式p=2sr/d核算,按最大实验压力20mpa进行水压实验,保压时刻10s,无渗漏现象,实验合格。
钢管逐支进行尺度和外观检测。钢管的外形尺度选用游标卡尺丈量,钢管两头的外圆尺度为φ540.5~φ541.2mm,丈量壁厚尺度为71.5~72.1mm,长度6800mm。
钢管的标志选用喷涂办法,每根钢管的标志在距钢管锭尾端300mm处,包含钢管资料商标、炉号、锭号、公称尺度。
施行例1其它办法过程不变,过程6中的功能热处理,选用淬火+回火方法完成本创造。
应当了解的是,以上所述仅为本创造的详细施行方法,但本创造的维护规模并不限制于此,任何了解本技能范畴的技能人员在本创造揭穿的技能规模内,可容易想到改变或替换,都应该包括在本创造的维护规模之内。因而,本创造的维护规模应以所述权利要求的维护规模为准。
技能研制人员:雷丙旺 胡永平 杜红强 李永清 黄美丽 刘科虹 杨秀清 姚建清 赵前锋 李宇光