模拟焊后热处理制度对临氢12Cr2Mo1R钢板性能的影响
热加工工艺对Cr12MoV钢的共晶碳化物影响
热加工工艺对Cr12MoV钢的共晶碳化物影响Cr12MoV冷作模具钢C含量1.5%，Cr含量达到12%，属莱氏体钢，组织中含有大量的共晶碳化物呈不均匀分布，若不均匀性严重，将造成模具在锻造或热处理时开裂、过热及变形，并使模具在使用过程中易出现崩裂等缺陷，生产时必须加以工艺控制使其细小、均匀分布。
为研究热加工工艺对共晶碳化物的影响，本文从加热温度、锻造方式及锻造变形比三个方面对共晶碳化物的不均匀性进行对比分析，确定影响共晶碳化物的主要因素，以便更好地指导生产。
表1 试验用料的化学成分（质量分数）（%）表2 试验工艺1.试验用料及方法试验用料采用EAF+LF+VD冶炼，模铸1.2t八角锭（头部440mm/尾部360mm/高度1200mm）和6.3t矩形锭（头部891mm×655mm/尾部800mm×510mm/高度1580mm），快锻机锻制120～240mm×310～610mm扁钢。
试验用料化学成分如表1所示。
试验工艺如表2所示。
试验后，在相当于钢锭头部的扁钢横截面对角线1/4处切取纵向试样，经研磨抛光后制成金相试样，用4%硝酸酒精溶液腐蚀，根据GB/T14979标准中第四评级图对共晶碳化物的不均匀性进行分析及评定。
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2.试验结果及分析讨论Cr12MoV钢铸造态的共晶碳化物形貌如图1a、图1b所示，钢锭结晶时沿晶界呈鱼骨状析出，扫描电镜面扫描和能谱分析结果如图2所示，主要以Cr为主，其次是Fe，并含有少量的Mo和V，热加工后将沿变形方向不均匀分布，根据热加工工艺不同呈带状和网系分布，如图1c、图1d所示，因此，热加工工艺对共晶碳化物是否均匀分布起决定作用，针对加热温度、锻造方式及锻造变形比对共晶碳化物的影响进行了试验。
模拟焊后热处理对12Cr2Mo1R厚钢板冲击性能的影响
图 2 95 mm 厚 12C r2M o1R 钢板经 920 正火 + 735 回火后的显微组织 ( a) 光学金相; ( b) 扫描电镜; ( c) 透射电镜; ( d) 能谱分析
F ig 2 M icro structure o f 12Cr2M o1R heavy p la te w ith thickness o f 95 mm a fter no rm aled a t 920 and tempered at 735 ( a) op tical m icrograph; ( b) SEM; ( c) TEM; ( d) EAD
模拟焊后热处理制度对临氢12Cr2Mo1R钢板性能的影响
·试验研究·
宽厚板
WIDE AND HEAVY PLATE
Vol． 18，No． 1
February 2012 ·5·
模拟焊后热处理制度对临氢 12Cr2Mo1R 钢板性能的影响
吴艳阳 温 冰 牛红星 张 萌
（ 舞阳钢铁有限责任公司）
摘 要 介绍了模拟焊后热处理制度对临氢 12Cr2Mo1R 钢板性能的影响，结果表明： 相同的模拟焊后温 度下，随着模拟焊后时间的延长，钢板的强度降低，延伸率升高，模拟焊后时间的延长对钢板的冲击性能、晶粒 度、显微组织影响不大。
T －3
正火 + 回火 + 最小模拟焊后 690 ℃ × 8 h 出炉空冷
300 300 300 100 100 100 2． 49 2． 51 2． 49
T －4
正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h ，控制装出炉温度及升降温速度
297 283 300 100 100 100 2． 45 2． 38 2． 49
出现上述性能变化规律，是因为模拟焊后热 处理的过程相当于一个时效过程。随着时效时候 的延长，钢板的拉伸性能逐渐恶化。由钢板的金 相组织检验结果可以看出： 钢板经正火 + 回火热 处理后，其组织为回火贝氏体，可以看出明显的奥 氏体晶界，其晶内析出大量的弥散的点状合金碳 化物。经 690 ℃ × 6 h（ 控制升降温速度和装出炉 温度） 模拟焊后热处理后，晶内析出物明显增多， 且在奥氏体晶界上析出一定量的合金碳化物。钢 板经 690 ℃ × 6 h（ 空冷） 模拟焊后热处理后，晶内 及晶界均析出颗粒状合金碳化物，形貌与钢板经 690 ℃ × 6 h（ 控制升降温速度和装出炉温度） 形 貌接近。进一步延长模拟焊后保温时间，钢板经 690 ℃ × 26 h（ 控制升降温速度和装出炉温度） 模 拟焊后热处理后，晶内、晶界析出物进一步增多， 晶内析出物尺寸不变，呈弥散状分布。对于 Cr － Mo 钢板，其成分中含有 Cr、Mo 等强碳化物形成 元素，强烈推迟奥氏体向珠光体的转变，所以钢板 经正火、回火热处理后，组织为回火贝氏体，具有 良好的冲击性能和拉伸性能。Cr － Mo 钢中强度 主要依靠 C 元素、合金元素的固溶强化以及在晶 界及晶内析出碳化物的析出强化效果来实现。
热处理工艺对12Cr2Mo1R钢的组织和性能影响
２ ０ １ ３ 年８ 月
山 东 冶 金
Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ
Ｖ０ ｌ ３５ ＮＯ ． ４ Ａｕ ｇ ｕ ｓ ｔ ２ ０１ ３
试验研究 ；
热 处 理 工 艺对 １ ２ Ｃｒ ２ Ｍｏ １ Ｒ钢 的组 织和 性 能 影 响
蒋 善 玉
（ 济钢集 团有限公司 技术 中心， 山东 济南 ２ ５ ０ １ ０ １ ）
摘
要： 探讨 了不 同热处理工艺对 １ ２ Ｃ ｒ ２ Ｍ ｏ ｌ Ｒ 耐热钢板性能和组织的影响 ， 结 果表 明 ： 随正火温度的升高贝氏体增加 ， 强度
提高 ， ９ ７ ５℃正火 后 ， 显 微组织 为 １ ０ ０ ％贝 氏体 和 （ Ｆ ｅ ， Ｃ ｒ ） ， Ｃ 型渗碳 体 ； 随 回火温 度的提 高及 回火 时间 的延 长 ， 强 度降低 ， ６ Ｏ Ｏ℃ 回火时析 出的纳米强化相不断长大成针状 ， 同时 ， （ Ｆ ｅ ， Ｃ ｒ ） ， Ｃ 型渗碳 体不断球化 ， 逐渐向（ Ｆ ｅ ， Ｃ ｒ ） Ｃ ， 型转化 ； 正火处 理
２ 试 验材料
试 验材 料采 用济 钢生 产 的厚度 为 ３ ０ ｍ ｍ 的
火处 理 后 ， 可 获得 １ ０ ０ ％贝 氏体 组 织 （ 见图 ２ ｃ ） 。由 此可 知 ， 硬 度 随正火 温度 升高而 升高 的原 因是 由于 显微组织 中贝 氏体组 织 的相对含 量增加 引起 的 。
Ｃ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｃｒ Ｍｏ
选取 ９ ７ ５ ｏ Ｃ×５ ０ ｍｉ ｎ 正 火 处理 的试 样 ， 分别 在
（ ６ ０ ０ 、 ６ ５ ０ 、 ６ ９ ０ 、 ７ ３ ０℃） Ｘ ２ｈ 和６ ９ ０℃ ×（ ２ 、 ６ 、 １ ２ ｈ ）
焊后热处理对Cr9-Mol系材质硬度的影响分析
蔡建 刘娃 李新建 １ 任兵兵２ （ １ 南通 万达锅 炉有 限公 司 ２ 西安 热工研 究院有 限公 司 ）
摘
要： 本文针对Ｐ ９ １ ／ Ｔ ９ １ 合金钢管屏 ，在热处理前后对各部位焊缝、热影响区以及母材 的硬度进 行测量，并对热处理前后数据进行对 比，得 出了 Ｐ ９ １ 焊缝硬度随着焊后热处理的降幅的规 律曲线，并以该规律曲线为依据，对实际生产过程中的材料验收、质量控制点等提 出了相 关的要求，保证产 品质量。 关键词： Ｐ ９ １ ；焊后热处理；硬度。
●
采 取的验收规 范为 Ｄ Ｌ ／ Ｔ ４ ３ ８ — ２ ０ ０ ９ 中所要 求 所示 ：
的数值 。
Ｂ Ｈ
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如
３
２ ３
２ ５
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２ ６
４ ６
图 ２ 测点位 置的分布情 况 （ ２ ）具 体硬 度检测结果 如表 １ 所示 ：
３响
的 学 术报 告 ，Ｄ Ｌ ／ Ｔ ４ ３ ８ — ２ ０ ０ ９ 标 准之 所 设 置 的规律
这个下 限 ｌ ８ ０ ＨＢ，主要是根据 长期实 践和试验
证 明 ：１ ４ ０ ～ １ ６ ０ ＨＢ的 Ｐ ９ １ 钢 的力学性 能大 幅度
度在 热 处理 后偏 高 的一种 可 能原 因 ，且 在 追加 ２ ．验收标 准 （ １ ）对 于 母 材 Ｓ Ａ一 ３ ３ ５ Ｇ ｒ ． Ｐ ９ １ ，根 据
２ ５ ０ ＨＢ。
调 查后 ，初步认 为 局部 温度 偏 低 是造成 焊 缝硬 Ａ Ｓ Ｔ Ｍ 标 准 要 求 ，其 硬 度 验 收 合 格 标 准 为 ≤
热处理工艺对2_25Cr_1Mo_0_25V钢低温韧性的影响
第15卷第9期2005年9月 中国冶金 China Metallurgy Vol.15,No.9 Sep.2005作者简介:周维海(19672),男,博士,高级工程师; E 2m ail :wang_cunyu @ ; 修订日期:2005205216热处理工艺对2125Cr 21Mo 20125V 钢低温韧性的影响周维海1, 张文辉1, 王存宇2, 崔占全2(1.中国第一重型机械集团公司技术管理部,黑龙江齐齐哈尔161042;2.燕山大学材料科学与工程学院,河北秦皇岛066004)摘 要:模拟实际大型锻件热处理工艺条件,研究了不同预备热处理和最终性能热处理工艺规范对2.25Cr 21Mo 20.25V 钢-30℃冲击韧性的影响,结果表明经调质预处理后的低温韧性随再奥氏体化温度的升高而降低,而经1200℃正火预处理后进行1040℃奥氏体化,不仅有利于碳氮化物充分溶解与合金元素的均匀化,同时有利用奥氏体的自发再结晶细化晶粒并获得较高的低温韧性。
关键词:2.25Cr 21Mo 20.25V 钢;低温韧性;热处理工艺;大型锻件中图分类号:T G 113.25+4 文献标识码:A 文章编号:100629356(2005)0920046203E ffect of H eat T reatment Process on the Cryogenic Toughness of Steel 2125Cr 21Mo 20.25VZHOU Wei 2hai 1, ZHAN G Wen 2hui 1, WAN G Cun 2yu 2, CU I Zhan 2quan 2(1.China Heavy First Industry ,Quality Management Department ,Qiqihar 161042,China ;2.College of Materials Science and Engineering ,Yanshan University ,Qinhuangdao 066004,China )Abstract :The heat treatment processes of large 2scale forge were simulated and the effects of the different heat treatment processes on the cryogenic toughness at -30℃of Steel 2.25Cr 21Mo 20.25V were investigated.The results show that after long time tempering the cryogenic toughness decreases with the re 2austenitizing temperature increasing.However ,after trea 2ted by normalizing at 1200℃and re 2austenitizing at 1040℃,not only the dissolving level of complex precipitates and hom 2ogeneity of alloying element can be improved ,but also the satisfactory cryogenic toughness can be obtained due to the grain refining resulting from the austenite spontaneous recrystallization.K ey w ords :steel 2.25Cr 21Mo 20.25V ;cryogenic toughness ;heat treatment process ;large 2scale forged work 2piece 加氢反应器是现代炼油工业的重大关键设备[1],2.25Cr 21Mo 20.25V 钢是近年来发展起来的适用于高温、高压条件下的新型加氢反应器用钢。
12Cr2Mo1VR(H)钢板材质分析及交货状态
12Cr2Mo1VR(H)临氢设备用铬钼合金钢钢板1、12Cr2Mo1VR(H)钢板简介：12Cr2Mo1VR(H)是临氢设备用铬钼合金钢钢板的一种,适用于制造石油化工和煤化工等临氢设备。
2、12Cr2Mo1VR(H)钢板执行标准：GB/T 35012-2018。
本标准适用于12Cr2Mo1VR(H)厚度为6mm-200mm的铬钼合金板，舞钢可以生产8mm以上的钢板。
3、12Cr2Mo1VR(H)钢板尺寸、外形、重量及允许偏差a、钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合GB/T709的规定b、钢板的厚度偏差应符合GB/T709的B类偏差要求，根据需方要求，也可按GB/T709的C 类偏差交货c、钢板按理论重量交货，计算用钢板密度为7.85g/cm³。
4、12Cr2Mo1VR(H)钢板交货状态12Cr2Mo1VR(H)交货状态淬火+回火（调质）,根据需方要求，可以采用正火加回火，钢板的回火温度应不低于680度。
5、12Cr2Mo1VR(H)钢板冶炼方法a、12Cr2Mo1VR(H)钢由氧气转炉或电炉冶炼，并应采用炉外精炼工艺，钢液应进行真空处理b、连铸坯、钢锭压缩比不小于3，电渣重熔坯压缩比不小于2。
6、12Cr2Mo1VR(H)钢板超声检测12Cr2Mo1VR(H)钢板应进行超声检测，并应符合NB/T47013.3-2015的一级要求。
9、12Cr2Mo1VR(H)钢板表面质量a、钢板的表面不允许存在裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷，如有上述表面缺陷，允许清理，清理深度从钢板实际尺寸算起，不得超过钢板厚度公差之半，并应保证钢板的最小厚度，缺陷清理处应平滑无棱角，钢板不得有分层b、其他缺陷允许存在，深度从钢板实际尺寸算起，不得超过钢板厚度公差之半，并应保证缺陷处厚度不小于钢板允许的厚度c、钢板不准许进行焊补10、12Cr2Mo1VR(H)钢板晶粒度12Cr2Mo1VR(H)钢板晶粒度检验应在钢板试样模拟焊后热处理状态进行，奥氏体晶粒度为5级或更细。
热处理工艺对12Cr1MoVg钢板冲击韧性的影响
批号 0#1!" 0#10" 0#478 0#47"
击试样作扫描电镜 （ (>* ? #5#） 的断口分析， 结果见 表 1。
表1
批 号 0#47" 0#1!" 0#478 056 5 !06 5 056 5 0"6 5
扫描电镜断口分析结果
断口形貌 韧窝 = 准解理 准解理 = 二次裂纹 准解理 = 二次裂纹 准解理 = 小角 度晶界
!4， !5， !! 8， #， !5 !0， 3， !4 34， #3， 4" # 08
从扫描电镜观察的结果来看，冲击韧性不合批 次的钢板， 其断裂机理为准解理断裂。 准解理断裂一 般为穿晶断裂， 呈河流花样， 但河流较短且弯曲， 是 介于解理断 裂和延性韧窝断裂之间的一种断裂模 式， 宏观表现为结晶状断口。 而 0#47" 批冲击试样断口为部分韧窝和部分准 解理，故 在宏观上表现为部分纤维状和部 分结 晶 状。 因此， 从冲击性能指标上看， 虽然性能合格， 但并 !"#
试验料的化学成分
*+ 56 #5 56 1" 56 1" 56 1" , 56 5!# 56 5!0 56 5!0 56 5!0 ! 56 54#
$
( 56 5!! 56 5!3 56 5!3 56 5!3 ! 56 54# ’56 78 !6 54 !6 54 !6 54 *. 56 0" 56 0" 56 0" 56 0" / 56 !8 56 !" 56 !" 56 !"
（ $）强韧性指标明显改善，屈服强度提高 9- / 0-’TL， 冲击韧性 71>（ -5 ） 平均达到 #-;， 满足了国 家标准的要求。 !"#
模拟焊后热处理对12Cr2Mo1R厚钢板冲击性能的影响
2 3 最小模拟焊后热处理后的组织 95 mm 厚 12C r2M o1R 试板经最小模拟焊后热处 理后的显微组织见图 4 。从图 4 可以看出, 基体组织 为贝氏体, 仍由尺寸为 1~ 2 m 的亚晶组成。与正火 + 回火态母材相比, 除原有的碳化物析出相外 , 晶内析 出一定数量接近微米级碳化物, 但其数量少于最大模 拟焊后热处理。能谱分析表明, 其中同样富集 Fe 、 Cr 、 M o 等元素。
按公式vtr54215vtr54计算从图8可以计算8最小模拟焊后热处理试样在阶段冷却热处理前后的冲击试验结果fig18impacttestresults12cr2mo1rheavyplate95mmbeforeafterstepcoolingheattreatmentminimumpwhtunderdifferenttemperatures3分析与讨论2可知正火回火态的12cr2mo1r厚钢板的基体组织为贝氏体其中有一定数量的碳化物析出可知经过不同模拟焊后热处理12cr2mo1r厚钢板基体组织不改变织但析出相数量随着模拟热处理条件的变化而发生一定程度变化
V
T r54 值为 - 97
。经 不同模 拟热处 理后 , 未明显 变化的
基体组织和晶粒内 1~ 2 m 的亚晶使厚钢板仍具有高的低温冲击韧性 , 母材中原有碳化物析出相和在不同模拟热处理条 件下的新
E ffects of sim ulated PWHT on impact properties of 12C r2M o1R steel heavy p late
2
1
110006 ; 2 宝山钢铁股份有限公司, 上海
201900)
摘要 : 研究了模拟焊后热处理 ( P WHT ) 、 阶段冷却热处理对临氢重整设备 用 12Cr2 M o1R 钢厚钢板的组织和冲击性 能的影响 , 试图建 立厚钢板的组织与冲击韧性之 间的联系。结果表明 , 采用正火 ( 加速冷却 ) + 回火生产的 95 mm 厚 12C r2M o1R 钢板 , 显微 组织以贝 氏体为主 , 其中分布着一定数量的 Cr 、 M o析出相 , 具有良好的低温冲击 韧性 ; 经模拟焊后 热处理和 阶段冷却热 处理后 , 基体 组织未 发生明显变化 , 有新的尺寸更小的析出相析出 , 其脆化 指标 V T r54 + 2 5 析出的细小碳化物相 , 未显示出对低温冲击韧性不利影响。 关键词 : 12Cr2 M o1R 钢 ; 模拟焊 后热处理 ; 阶段冷却热处理 ; 显微组织 ; 冲击吸收功 中图分类号 : TG 161; TP391 77 文献标识码 : A 文章编号 : 0254 6051( 2009) 04 0100 05
特殊要求的12Cr1MoVR钢板热处理工艺研究
第23卷第4期 .12 . 2017 年 8 月宽厚板WIDE AND HEAVY PLATEV o l.23,N o.4August 2017特殊要求的12CrlMoVR钢板热处理工艺研究王青秦红新管秀兵(河钢集团舞阳钢铁有限责任公司）摘要针对具有高温焊后热处理工艺要求的12C rlM〇V R钢板，正火处理后采用不同的冷却方式，在接 近4C l的温度进行高温回火试验。
通过对比高温模拟焊后热处理态性能，分析显微组织，确定了 最佳的热处理工艺。
关键词12&1M O V R焊后热处理钢板冷却方式Study on Heat Treatment Process of 12CrlMoVR Steel Platewith Special RequirementsW ang Q in g,Q in H o n g xin and G uan X iu b in g(HBIS Group Wuyang Iron and Steel Co. , L td.)Abstract For 12CrlM oVR steel plate w ith high temperature PWHT process requirements, various cooling modes after normaling are applied and high temperature tempering test is implemented at a temperature close to A〇!. By comparing the mechanical properties under the conditions of high temperature simulated PW HT,m icrostructure is analyzed, optimum heat treatment process is established.Keywords 12G rlM oVR,PW H T,Steel plate,Cooling mode〇前言12C rlM〇V R在低合金耐热钢中因具有良好 的耐高温性能、耐腐蚀性能、焊接性以及焊材的易 匹配性，被广泛应用在各种高压、超高压、亚临界 电站锅炉等设备上，用来制作工作温度矣585 t的钢管、导管、蛇形管。
模拟焊后热处理制度对临氢12Cr2Mo1R钢板性能的影响
钢板 性 能 的影 响
吴艳 阳 温 冰 牛红星 张 萌
（ 阳钢铁有限责任公司） 舞
摘 要 介绍 了模拟焊后热处理制度 对临氢 １ Ｃ２ ｌ ２ ｒＭｏ Ｒ钢板 性能 的影 响 ， 结果表 明 ： 同的模拟焊后 温 相
度下 ， 随着模 拟焊后时 间的延长 ， 钢板的强度降低 ， 延伸率升高 ， 模拟焊后 时间的延长 对钢板的 冲击性 能、 晶粒
表 １ 化学成分／ ％
・
６・
宽厚板
第１ ８卷
试验样生产工艺流程 ： 电炉炼钢一Ｌ Ｆ炉精炼 一Ｖ Ｄ炉真空脱气 喂丝一模铸／ 连铸＿ 清理 加 热一轧板一探 伤一 正火 （ 可加速 冷却 ） 回火。 一 随后在钢板上取科研试样进行模拟焊后热处理试
验。
对 试验 钢板 头部和尾 部厚度 １４位 置切 取科 ／ 研样坯 ， 执行 以上 ４种模 拟焊后 热处理 工艺 ， 随后
度、 显微组织 影响不大。 关键词 模拟焊后热处理 强度 延伸率
Ｔｈ ｆｅ ｔｏ ｉ ｕ ａ ｅ ｓ ｅ ｄ ｎ ａ ｅ ｔ ｅ ｔｏ ｈ ｅ Ｅｆ ｃ ｆ Ｓ ｍ ｌ ｔ ｄ Ｐｏ ｔＷ ｌ ｉ ｇ Ｈｅ ｔ Ｔｒ ａ ｍ ｎ ｎ ｔ ｅ
Ｐｒ ｐ ｒｉｓ ｏ ２ ２ ｏ ｔ ｅ ａ ｅ ｉ ｙ ｒ ｇ ｎ Ｅｎ ｉｏ ｍ ｅ ｔ ｏ ｅ ｔｅ ｆ１ Ｃｒ Ｍ ｌ Ｓ ｅ ｌＰｌ ｔ ｎ Ｈ ｄ ｏ ｅ ｖ ｒ ｎ ｎ Ｒ
ｅ ｔｎ ｎ ｆｔｅ ｓｍｕ ａｅ ｐ ｓ ｅｄ ｎ ｅ ｔ ｒ ａｍｅ ｔｄ ｒ ｔ ｎ ｈ ｉ ｌ ｆｕ ｎ ｅｏ ｅ ｉ ａ ｔ ｒ ｐ ｒ ，ｇ ａｎ ｓｚ ｎ ｘｅ ｄ ｇ ｏ ｉ ｌ ｔ ｏ ｔｗ ｌ ｉｇ ｈ ａ ｅ ｔ ｎ ｕ ａ ｉ ａ ｌ ｔ ｉ ｌ ｅ ｃ ｎ ｔ ｉ ｈ ｔ ｏ ｓ ｔｅ ｎ ｈ ｍｐ ｃ ｏ ｅ ｔ ｒ ｉ ｉｅ ａ ｄ ｐ ｙ ｍｉｒ ｓｍｃ ｕ ｅ ｏ ｅ ｓｅ ｌ ｌ ｔ ． ｅｏ ｔ ｔ Ｔ， ｔｅ ｇｈ， ｌ ｎ ａｉ ｎ ｒ ｔ ｙ ｒｓ ｉ ｌｔ ｄ Ｐ Ｓｒ ｎ ｔ Ｅ ｏ ｇ ｔ ａ ｉ ｏ ｏ
氢系统2.25Cr-1Mo钢的焊后热处理控制
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２
一枪 合 后 脸格
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图 ３ 热处理工艺图 １
７４ ７ ０ ０ － ２ Ｃｘ ｔ ５ （ｖ２－）
一 ．一 － ． 一 一 一 ‘
＞０ ℃ ４０
２ ． 热处理前， ．６ ４ 钢管两端要堵塞好， 以免管内出现 气流， 同时也减少钢管轴向膨胀不均匀。 ２ ．． ． ７ 确保测温热电偶同焊缝金属接触良 ４ 好。 ２ ． 热电 ．８ ４ 偶应安装在所有被加热部件中， 升温或降
温最快的部位。 ．
在 加热宽度在焊缝两端至少应是管 规定温度下， 道壁厚的３ 且不少于ｌ ｍ ｏ 倍， ０ ｍ． ０
个测温点。
②当 氏 度＞４ 应 新 行 火 处 。 ２ 时 重 进 退 热 理 布硬 ５
（） ３所测硬度应测三处（ 焊缝、 热影响区、 母材）每 ， 处三点， 求其平均值。
３ 效果
（） ２当管外径＜ ５。 时， １ ０ 管焊缝顶部设一个测温
点。
（） ３用电子电位差温度计测量记录温度。 ２ 热处理方法 ． ４
当３ｍ ＜ 壁厚‘ ０ｍ时， ０ｍ ４ｍ 加热宽度为３０ｍ ０ｒ ． ｎ
（ 上接２ 页） ７
使用液体介质时， 保温时间不少于 ５ｉ 使用气体介 ｍｎ ；
质时， 保温时间不少于 ２ｍｎ ０ｉ 。试样从液体介质中移 出至打击的时间应严格控制在２之内， ｓ 如果无法实现 该要求， 则应按 Ｇ ／ ２ 一 ４ ＢＴ ９ ９ 标准要求的过冷度对试 ２
腐 有 切 关 。告ｒ： 钢 接 点① 腐 蚀 密 的 孚 ２Ｃ Ｍ 焊 特 ： 一ｏ 氢
焊后热处理对12Cr1MoV钢管焊接接头组织与性能的影响
焊后热处理对12Cr1MoV钢管焊接接头组织与性能的影响陈品同;张博智【摘要】通过分析12Cr1MoV钢管钨极氩弧焊接头在热处理前后组织与性能的变化,研究了焊后热处理对其组织与性能的影响.结果表明:弯曲180°后面弯试样热处理前后均无开裂现象,焊态下的背弯试样个别接头有细小开裂,热处理后则未出现开裂;热处理后接头的抗拉强度有所提高;焊后热处理消除了接头组织中的淬硬组织,使接头的韧性和承载能力得到提高.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2014(050)003【总页数】4页(P180-183)【关键词】热处理;12Cr1MoV钢管;显微组织;力学性能【作者】陈品同;张博智【作者单位】沈阳市汽车工程学校,沈阳110122;沈阳市汽车工程学校,沈阳110122【正文语种】中文【中图分类】TG4412Cr1 Mo V钢是铬－钼系列钢中热强性和持久塑性较好的钢材之一［1］，12Cr1 Mo V钢主要采用铬、钼合金元素进行固溶强化［2］，并加入一定量的钒与碳元素结合形成碳化钒等碳化物进行弥散强化，其组织结构稳定且具有较高的持久强度。
目前我国12Crl Mo V钢管消费量占钢材总量的比重仅为发达国家的一半，可见12Crl Mo V钢管在我国还有很大的应用扩展空间。
12Cr1 Mo V钢管主要用作高压、超高压及亚临界电站的过热器管、蒸汽管部件，长期工作温度为480～580℃。
这意味着钢管不仅应具有好的热强性，而且要有良好的组织稳定性，两者均取决于热处理参数［3］。
因此研究焊后热处理对12Cr1 Mo V钢管焊接接头显微组织与力学性能的影响，对保证设备安全运行是非常重要的。
笔者通过分析12Cr1 Mo V钢管钨极氩弧焊（TIG焊）焊接接头热处理前后组织及性能的变化，研究了焊后热处理的影响。
1 试验材料及试验方法12Cr1 Mo V钢一般在热处理状态下焊接，其热处理工艺为1 000～1 020℃正火，焊后大多数需要进行高温回火（740℃）［4］。
12Cr2Mo1R化学成分力学性能
舞钢
临氢12Cr2Mo1VR
80-100
1.6-5.2
3-8-12-
舞钢
临氢15CrMoR
100-120
1.6-5.2
3-8-12-
舞钢
15CrMoR-H
120-150
1.6-5.2
3-8-12-
舞钢
临氢Q345R-HIC
150-200
1.6-5.2
3-8-12-
舞钢
200-300
1.6-5.2
钢种介绍
12Cr2Mo1R属于钢板中的一大类－－容器板
抗氢钢主要钢种
舞钢抗氢Cr－Mo钢的主要钢种：焦炭塔用临氢14Cr1MoR钢板、气化炉用临氢SA387Gr11C12钢板、加氢反应器用2.25Cr-1Mo钢板、大厚度抗氢12Cr2Mo1R（H钢板临氢2.25Cr-1Mo-0.25V钢板）
抗氢钢生产工艺
12Cr2Mo1R化学成分
牌号
化学元素（质量分数）/%
C
Si
Mn
Cr
Ni
Mo
Nb
V
P
S
Alt
12Cr2Mo1R
0.08-0.15
≤0.50
0.30-0.60
2.00-2.50
0.90-1.10
≤0.020
≤0.010
12Cr2Mo1R 力学性能
钢板厚度/mm
抗拉强度σb(Mpa)
屈服强度σs(Mpa)
伸长率A/%
温度/℃
冲击吸收能量KV2/J
180°弯曲试验弯曲直径（b≥35mm）
6-150
520-680
≥310
≥19
20
≥34
制造加氢反应器用12Cr2Mo1R(H)钢性能试验
制造加氢反应器用12Cr2Mo1R(H)钢性能试验丁桂琴;马朝宣;任世宏;陈宏伟;张建晓【摘要】高温、高压加氢反应器是加氢裂化和加氢脱硫装置的核心设备,现今大多采用Cr-Mo钢材料,最常采用2.25 Cr-1 Mo钢.尤其是其中的热壁加氢反应器壳体几乎绝大部分都采用该钢制造.随着冶炼技术的不断发展,这种钢的纯洁性、匀质性、抗氢性能、抗回火性能和综合力学性能亦在不断提高和改善,12Cr2Mo1 R(H)钢在我国压力容器制造已得到广泛应用.通过对某钢厂生产的12Cr2Mo1R(H)钢板在不同状态下进行试验,分别检验了该钢的性能,以获得比较合理可行的热处理工艺规范指导生产,满足了设备制造的各项相关要求.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2013(029)011【总页数】3页(P45-47)【关键词】12Cr2Mo1R(H)钢;热处理;性能【作者】丁桂琴;马朝宣;任世宏;陈宏伟;张建晓【作者单位】兰州兰石重型装备股份有限公司,甘肃兰州730050;兰州兰石重型装备股份有限公司,甘肃兰州730050;兰州兰石重型装备股份有限公司,甘肃兰州730050;兰州兰石重型装备股份有限公司,甘肃兰州730050;兰州兰石重型装备股份有限公司,甘肃兰州730050【正文语种】中文【中图分类】TG642某钢厂生产的12Cr2Mo1R（H）钢板在兰州兰石重型装备股份有限公司首次使用，对供货状态（原始态）、模拟焊后热处理态（MINPWHT及MAX PWHT）、模拟封头成型＋焊后热处理态（热成型＋N＋T＋MINPWHT及热成型＋N＋T＋MAXPWHT）钢板分别进行力学性能试验及金相检验，希望能通过本次试验，获得比较合理可行的热处理工艺规范，以指导生产，满足设备制造的各项相关要求。
试板采用12Cr2Mo1R（H）钢，δ＝80mm，供货母材的化学成分见表1，分别对此钢供货状态（原始态）、模拟焊后热处理态（MINPWHT及MAX PWHT）、模拟封头成型＋焊后热处理态（热成型＋N＋T＋MINPWHT及热成型＋N＋T＋MAXPWHT）进行力学性能试验及金相检验。
2.25Cr1Mo的焊接及回火脆化倾向评定
- 64 -工 业 技 术１ 焊接性分析珠光体耐热钢与低碳钢、低温合金钢、奥氏体不锈钢等钢种相比，它的焊接性较差。
不仅在焊接生产中容易产生冷裂纹以及热影响区的硬化、软化现象，焊接接头长期服役的过程中还容易发生脆变。
这就要求我们焊接工艺人员慎重选择匹配焊材，以及合理选择焊接工艺参数和焊后热处理参数。
2.25Cr-1Mo 是珠光体耐热钢中的一个典型牌号，其Cr 元素含量为2.0 %~2.5 %，Mo 元素含量为0.90 %~1.10 %。
屈服强度σs ≥310 MPa 抗拉强度为520MPa~680 MPa。
根据2.25Cr-1Mo 钢种的化学成分及力学性能选择的匹配焊材为E9015-B3。
２ 焊前准备２．１ 焊接试件的制备2.25Cr-1Mo 钢板厚度选择38 mm，试件具体尺寸为230 mm×400 mm×2块（拉伸试样试件）编号为1号试件；150 mm×400 mm×2块（弯曲、夏比冲击试件）编号为2号试件；150 mm×750 mm×2块（回火脆化倾向评定对比试件）编号为3号试件；150 mm×750 mm×2块（回火脆化倾向评定试件）编号为4号试件。
1号、2号、3号、4号试件均加工成X 型坡口，中间留2 mm~3 mm 钝边。
焊前将坡口及附近20 mm 范围内打磨清理干净备用。
２．２ 焊机、焊材及辅助设备准备焊机采用ZX7-400逆变直流电焊机。
由于试件较厚E9015-B3焊条选择φ4 mm、φ5 mm 2种规格，焊前将焊条350 ℃烘干1小时，放在保温箱内备用。
由于2.25Cr-1Mo 钢板的冷裂纹倾向较大，所以焊接过程要采取预热、缓冷、消氢热处理以及消应热处理等措施。
这就要求提前准备好加热及保温设备。
３ 焊接试验焊前将试件预热200 ℃~250 ℃后进行组对点焊（定位焊及火焰切割前必须进行预热），层间温度控制在200 ℃~250 ℃范围内。
模拟焊后热处理工艺对13MnNiMoR钢板组织和性能的影响
Ａｂｓ ｔ ｒ ａｃ ｔ： Ｔｈ ｅ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｄ ｅ ｓ ｃ ｉ ｒ ｂ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ Ｉ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ Ｐ ＷＨＴ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍ—
模 拟焊 后 热 处 理 工艺 对 １ ３ Ｍｎ Ｎ ｉ Ｍｏ Ｒ钢 板 组 织和 性 能 的影 响
董 富军 ， 赵和 明 ， 刘小 林 ， 熊
（ 新余 钢铁集团有限公司 ， 江西 新余
雄
３ ３ ８ ０ ０ １ ）
摘
要： 分析模拟焊后热处理工艺对压力容器用高性能 １ ３ Ｍ ｎ Ｎ ｉ Ｍ ｏ Ｒ钢板组织和性能的影响， 结果表明： 钢板经
ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｔｈ ｇ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｉ ｃ ｋ ｎ ｅ ｓ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ．Ｗ ｉ ｔ ｈ ａ ｐ ｒ ｏ ｌ ｏ ｎ ｇ ｅ ｄ ｈ ｏ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍｅ ｏ ｒ ａ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ ｈ ｏ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ， ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｚ ｅ ｓ ｏ ｆ ｇ ｒ ａ ｉ ｎ
第３ ４卷第 １ 期 ２ ０ １ ４ 年 ２ 月
江
西
冶 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
金
Ｖｏ １ ． ３ ４， Ｎｏ ． １
Ｆｅ ｂ ｒ ｕａ ｒ ｙ ２ ０１ ４
Ｊ Ｉ ＡＮＧ ＸＩ ＭＥ Ｔ ＡＬ Ｌ ＵＲＧ Ｙ
热处理制度对1Cr16Ni2MoN钢组织和性能的影响
热处理制度对1Cr16Ni2MoN钢组织和性能的影响李许明;刘军和;刘艳;丁宏莉;付肃真;马凤春;闫磊;李凯峰【摘要】通过试验研究了不同热处理制度对1Cr16Ni2MoN钢的金相组织、室温拉伸、冲击性能、硬度的影响.随淬火温度的提高,晶粒长大,570℃回火后的强度、塑性、韧性均增加,但660℃回火后的强度、塑性均下降;脆性温度区间为500℃左右;随1040℃保温时间的延长,略提高570℃回火后的强度,略降低660℃回火后的强度.合金优化的热处理工艺为:(a) 1030～1040℃×1h油冷+ 550～570×1 h空冷;(b) 1030 ～1040℃×1h油冷+650～670×1 h空冷.【期刊名称】《沈阳航空航天大学学报》【年(卷),期】2012(029)005【总页数】6页(P29-34)【关键词】1Cr16Ni2MoN;热处理;回火;固溶;组织性能【作者】李许明;刘军和;刘艳;丁宏莉;付肃真;马凤春;闫磊;李凯峰【作者单位】中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043;中国人民解放军驻沈阳黎明发动机公司军事代表室,沈阳110043;中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043;中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043;中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043;中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043;中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043;中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司,沈阳110043【正文语种】中文【中图分类】TG3171Cr16Ni2MoN合金是由某国研制的一种高耐蚀马氏体热强钢，在机加工和钝化后在全天候大气条件下具有很好的耐腐蚀性，适用于500℃以下工作的零件，以及在－70～300℃温度范围工作的渗碳零件。
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注： “T”表示头部，“W”表示尾部。
制度 1： 正火 + 回火； 制度 2： 正火 + 回火 + 690 ℃ × 8 h，控制装出炉温度及升降温速度； 制度 3： 正火 + 回火 + 690 ℃ × 8 h，空冷； 制度 4： 正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h，控制装出炉温度及升降温速度； 制度 5： 正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h，空冷。
Keywords Simulated PWHT，Strength，Elongation ratio
0 前言
焊后热处理（ 简称 PWHT） 在锅炉及压力容 器等焊接结构的产品制造过程中占有重要的地 位。其主要目的是改善焊接接头的组织性能［1］， 软化淬硬区，降低硬度、提高韧性及蠕变极限，防 止焊 接 结 构 的 脆 性 破 坏［2］； 松 弛 或 消 除 焊 接 应 力，防止延迟裂纹的产生和扩展，提高焊接结构的 使用可靠性和寿命。临氢 12Cr2Mo1R 钢被广泛 应用于国内石油化工行业的加氢反应处理状态下的拉伸性能
热处理状态 正火 + 回火
Rp0． 2 / Rm / MPa MPa
500
615
正火 + 回火 + 690 ℃ × 8 h ，控制装出炉温度及升降温速度
445
565
正火 + 回火 + 690 ℃ × 8 h 出炉空冷
480
580
正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h ，控制装出炉温度及升降温速度
415
540
正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h 出炉空冷
450
555
正火 + 回火
505
615
正火 + 回火 + 690 ℃ × 8 h ，控制装出炉温度及升降温速度
450
575
正火 + 回火 + 最小模拟焊后 690 ℃ × 8 h 出炉空冷
480
580
正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h ，控制装出炉温度及升降温速度
模 拟焊后热处 理 工 艺 采 用4 种 工 艺 制 度 ： 690 ℃ × 6 h，空冷； 690 ℃ × 6 h，控制装出炉温度 为 300 ℃ ，升降温速度≤100 ℃ / h ； 690 ℃ × 26 h，空冷； 690 ℃ × 26 h，控制装出炉温度为 300 ℃ ， 升降温速度≤100 ℃ / h 。
≤ 0． 016
≤ 2 × 10 － 6
≤
≤
20 × 10 － 6 80 × 10 － 6
·6·
宽厚板
第 18 卷
试验样生产工艺流程： 电炉炼钢→LF 炉精炼 →VD 炉真空脱气→喂丝→模铸 / 连铸→清理加 热→轧板→探伤→正火（ 可加速冷却） →回火。 随后在钢板上取科研试样进行模拟焊后热处理试 验。
第1 期
吴艳阳等： 模拟焊后热处理制度对临氢 12Cr2Mo1R 钢板性能的影响
·7·
杂并且不随着模拟焊后时间的升高呈单一变化。 模拟焊后热处理温度、保温时间相同情况下，钢板 控温状态下钢板的抗拉强度和屈服强度低于不控 温状态下钢板的强度。
2． 2 冲击性能 钢板交货状态及经不同模拟焊后热处理后冲
W －5
正火 + 回火 + 最大模拟焊后 690 ℃ × 26 h ，出炉空冷
271 285 288 100 100 100 2． 34 2． 38 2． 41
由表 3 可以看出，钢板交货状态与模拟焊后 状态均具有良好的冲击性能，随着模拟焊后时间 的延长，钢板冲击性能并未产生明显的脆化现象。
2． 3 金相组织 钢板交货状态及不同模拟焊后热处理状态下
高分项目。由于制造厂在把钢板卷成筒体后，要 进行多次焊后热处理，故临氢 12Cr2Mo1R 钢板均 要求模拟焊后的性能。研究模拟焊后热处理制度 对临氢 12Cr2Mo1R 钢板性能的影响，对钢板以后 的生产工艺的制定具有重要的指导作用。
1 试验材料
试验 材 料 选 用 舞 钢 生 产 的 76 mm 厚 临 氢 12Cr2Mo1R 钢板，其化学成分见表 1。
对试验钢板头部和尾部厚度 1 /4 位置切取科 研样坯，执行以上 4 种模拟焊后热处理工艺，随后 进行常温拉伸试验和 － 30 ℃ 低温冲击试验及晶 粒度、金相组织观察。
2 试验结果
2． 1 拉伸性能 钢板交货状态及经不同模拟焊后热处理后拉
伸性能如表 2、图 1 所示。
序号 T －1 T －2 T －3 T －4 T －5 W －1 W －2 W －3 W －4 W －5
表 1 化学成分 /%
C
Si
Mn
P
S
Cr
Mo
Ni
Cu
Sb
Sn
As
［H］
［O］
［N］
0． 060 ～
0． 170
≤ 0． 100
0． 270 ～
0． 630
≤ 0． 010
≤ 0． 010
1． 900 ～
2． 600
0． 870 ～
1． 130
≤ 0． 200
≤ 0． 200
≤ 0． 003
≤ 0． 015
T －5
正火 + 回火 + 最大模拟焊后 690 ℃ × 26 h 出炉空冷
300 291 300 100 100 100 2． 5 2． 42 2． 49
W －1
正火 + 回火
258 280 277 100 100 100 2． 29 2． 39 2． 31
W － 2 正火 + 回火 + 最小模拟焊后 690 ℃ × 8 h 控制装出炉温度及升降温速度 275 259 269 100 100 100 2． 37 2． 28 2． 3
关键词 模拟焊后热处理 强度 延伸率
The Effect of Simulated Post Welding Heat Treatment on the Properties of 12Cr2Mo1R Steel Plate in Hydrogen Environment
Wu Yanyang，Wen Bing，Niu Hongxing and Zhang Meng
第 18 卷第 1 期 2012 年 2 月
·试验研究·
宽厚板
WIDE AND HEAVY PLATE
Vol． 18，No． 1
February 2012 ·5·
模拟焊后热处理制度对临氢 12Cr2Mo1R 钢板性能的影响
吴艳阳 温 冰 牛红星 张 萌
（ 舞阳钢铁有限责任公司）
摘 要 介绍了模拟焊后热处理制度对临氢 12Cr2Mo1R 钢板性能的影响，结果表明： 相同的模拟焊后温 度下，随着模拟焊后时间的延长，钢板的强度降低，延伸率升高，模拟焊后时间的延长对钢板的冲击性能、晶粒 度、显微组织影响不大。
物析出量随之增大，固溶强化效果的减弱导致钢 板的拉伸性能降低。因此钢板随着模拟焊后时间 的延长，钢板的抗拉强度、屈服强度逐渐降低。
图 1 钢板头、尾部不同状态下的拉伸性能
由表 2、图 1 可以看出，钢板交货状态下具有 较高的抗拉强度和屈服强度，钢板经模拟焊后热 处理后，其抗拉强度、屈服强度均下降，延伸率上
升，断面收缩率变化不大。随着模拟焊后热处理 时间 的 延 长，钢 板 的 抗 拉 强 度、屈 服 强 度 逐 渐 下 降，钢板的延伸率逐渐升高，断面收缩率变化较复
（ Wuyang Iron and Steel Co． Ltd）
Abstract The article introduces the impact of different PWHT schedules on the properties of 12Cr2Mo1R steel plate in hydrogen environment． The results show that with the extending of simulated post welding heat treatment duration under the same PWHT temperature，the strength of steel plate decreases and the elongation ratio increases． The extending of the simulate post welding heat treatment duration has little influence on the impact property，grain size and microstructure of the steel plate．
T －3
正火 + 回火 + 最小模拟焊后 690 ℃ × 8 h 出炉空冷
300 300 300 100 100 100 2． 49 2． 51 2． 49
T －4
正火 + 回火 + 690 ℃ × 26 h ，控制装出炉温度及升降温速度
297 283 300 100 100 100 2． 45 2． 38 2． 49
击性能如表 3 所示。
序号 T －1
表 3 钢板交货状态及经不同模拟焊后热处理后冲击性能
热处理状态
－ 30 ℃ V 型 AKV / J
ψ/%
侧膨胀值 / mm
正火 + 回火
287 291 286 100 100 100 2． 45 2． 51 2． 43
T － 2 正火 + 回火 + 最小模拟焊后 690 ℃ × 8 h 控制装出炉温度及升降温速度 300 283 283 100 100 100 2． 52 2． 4 2． 38