铬钼钢材料文稿解析
铬钼钢焊接延迟裂纹分析(最终版)

铬钼钢焊接延迟裂纹分析(最终版)第一篇:铬钼钢焊接延迟裂纹分析(最终版)铬钼钢焊接延迟裂纹产生原因分析这次检修焊接合格率出现问题主要是在铬钼耐热钢Cr5Mo和15CrMo上,铬钼钢焊接在我公司并不是新材料的焊接,而是有20几年的历史了,是比较成熟的焊接工艺。
但是这次焊接施工不论是预制和安装都出现了大量的裂纹,以往是没有这样的结果的。
通过这次的教训的确要总结一些问题来进行分析。
一、从焊接工艺来分析:铬钼钢Cr5Mo和15CrMo在退火状态下是珠光体,而在淬火状态下是马氏体,在焊接时在没有预热和缓冷的情况下焊接熔池快速形成、快速冷却,焊缝组织二次相变就停留在马氏体区间内,大家知道马氏体属于淬硬组织,在冷却过程中受焊接应力作用和时效作用下很容易产生冷裂纹,所以焊前预热,保证焊间温度和焊后缓冷是非常必要的。
我公司的铬钼钢的焊接工艺评定规范是没有问题的,15CrMo钢,焊前预热150~200℃,层间温度150~200℃,焊后加热200℃后用保温石棉包裹缓冷;Cr5Mo焊前预热350~400℃,层间温度350~400℃,焊后加热300~350℃后用保温石棉包裹缓冷,再等焊后热处理.这都是铬钼钢常规工艺要求。
而我门出现裂纹这么多问题是为什么呢?是执行焊接工艺不严谨而造成的,预热温度焊工应该都是作到了,而层间就没有做到那样严谨,填充盖面时中途喝喝水抽抽烟或中午吃饭放到下午再焊,没有加热也就焊完了,焊后也没有加热缓冷,包裹石棉布也不是很严实等,还有就是流水性作业抢进度,几道焊缝氩弧焊全打完底后再填充盖面焊接,层间温度肯定是不能保证的。
这都是造成裂纹的直接原因;要说前期预制对工艺的疏忽,出现焊接裂纹质量问题后,后期现场安装按说已经严格了工艺措施,但还是出现裂纹,我是认为现在安装时还是在加热温度上有偏差,毕竟火焰加热是没有控制温度定量的,也不是每个队伍有测温仪可以用上的,室外的管道加热后,冷却速度也是比较快的,检修期间天气也不好下几天雨,湿度也比较高,造成氢致裂纹。
浅谈铬钼钢在压力容器中的应用
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摘要:本文基于铬钼钢耐热和抗氢腐蚀的特性,重点阐述铬钼钢在压力容器使用中的要求、检查项目和注意事项,以解决铬钼钢回火脆性和氢致裂纹敏感性问题,提高其应用性能。
关键词:铬钼钢特征要求无损探伤热处理铬钼钢是压力容器常用钢种之一,它广泛用于炼油、化工各类加氢装置和重整装置中的临氢设备上,具有优异的抗氢腐蚀性能和良好的高温强度。
但铬钼钢长期在370℃~595℃的温度范围内操作会产生回火脆化,另外铬钼钢又是强度高、淬硬倾向大,易产生氢致裂纹的钢种。
为了解决回火脆性和氢致裂纹敏感性问题,工程上采取控制钢材的化学成分,提高冲击韧性要求,并在制造过程中对焊接、热处理、检验等提出了相应的一系列特殊要求。
据此,本文就铬钼钢的特征和使用中的要求、检查项目和注意事项做一简要介绍。
1铬钼钢的特征铬钼钢具有优异的抗氢腐蚀性能和耐高温氧化能力,在高温高压临氢环境中得到广泛应用。
1.1耐热性铬钼钢含有热稳定性能和强碳化物形成元素Cr、Mo、V,可提高渗碳体的分解温度,防止高温下片状渗碳体的球化与石墨化,因而铬钼钢具有较好的抵抗高温氧化的能力,在中、高温条件下金相组织稳定,不会产生石墨化倾向,并且具有较高的高温持久强度和蠕变极限。
1.2抗氢腐蚀金属材料因吸收氢而导致塑性降低、性能恶化,导致多种形式的材料失效,如氢鼓泡、氢致脆性开裂、高温氢腐蚀等。
压强增加,有利于氢气在钢材中溶解,而温度的升高则增加氢气在钢中的扩散速度及脱碳反应速度,因此钢材氢腐蚀的速度随压强和温度的升高而加快。
抗氢钢均是含有一定量的铬和钼的钢种,抗氢性能随钢中铬钼含量的增加而提高。
在低碳合金钢中的铬主要存在于渗碳体中,溶于渗碳体中的铬,提高了碳化物的热力稳定性,阻止了碳化物的分解,并减弱了碳在铁素体中的扩散作用,从而可提高钢材的抗氢腐蚀能力。
钼对铁素体有固溶强化作用,同时也能提高碳化物的稳定性。
钼在钢中形成特殊的碳化物,从而改善在高温高压下抗氢腐蚀的能力。
铬钼钢主要是防止高温氢腐蚀。
铬钼钢行业报告
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铬钼钢行业报告铬钼钢是一种具有优异耐磨、耐蚀性能的合金钢,主要由铬和钼两种元素组成。
铬钼钢在航空航天、汽车制造、船舶建造、石油化工等领域有着广泛的应用。
本报告将对铬钼钢行业的市场现状、发展趋势、主要企业和产品特点进行分析,为相关行业的从业者和投资者提供参考。
一、市场现状。
1.全球铬钼钢市场规模持续增长。
随着全球工业化进程的加快,对耐磨、耐蚀材料的需求不断增加,铬钼钢作为一种优质合金钢,市场需求持续旺盛。
据统计,全球铬钼钢市场规模从2015年的XX亿美元增长至2020年的XX亿美元。
2.主要市场区域分布。
目前,全球铬钼钢市场主要集中在北美、欧洲和亚太地区,其中亚太地区的市场规模最大,占据全球市场份额的XX%。
3.市场需求主要集中在航空航天、汽车制造、船舶建造和石油化工等领域。
随着这些行业的不断发展,对耐磨、耐蚀材料的需求也在不断增加,铬钼钢作为一种优质合金钢,受到了广泛的关注。
二、发展趋势。
1.技术创新是铬钼钢行业的主要发展方向。
随着科技的不断进步,铬钼钢的生产工艺和性能不断得到提升,新型铬钼钢产品不断涌现,满足了市场对高性能材料的需求。
2.环保要求推动铬钼钢行业向绿色发展。
在全球范围内,环保要求日益严格,铬钼钢行业也在加大环保投入,推动生产工艺向清洁、高效方向发展,降低资源消耗和环境污染。
3.市场竞争加剧,企业需加强产品研发和品牌建设。
随着市场的不断扩大,铬钼钢行业的竞争也日益激烈,企业需要不断加强产品研发,提升品牌知名度,争取更多市场份额。
三、主要企业。
1. ArcelorMittal(阿塞洛美塔尔)。
2. ThyssenKrupp(蒂森克虏伯)。
3. JFE Steel Corporation(日本新日铁)。
4. POSCO(韩国浦项钢铁)。
这些企业在全球铬钼钢市场中占据着重要地位,拥有先进的生产技术和丰富的市场经验,是铬钼钢行业的领头羊。
四、产品特点。
1.优异的耐磨性能。
铬钼钢具有出色的耐磨性能,适用于各种磨损严重的工作环境,如矿山、港口等。
铬钼钢施工技术及质量控制措施
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浅谈1Cr5Mo钢管道焊接裂纹的控制措施摘要:石油化工装置高温管道很多都采用1Cr5Mo耐热钢管,它在高温下有很好的抗氧化性和热强性,但是,1Cr5Mo淬硬倾向大,焊接性较差,如果焊接工艺不当、工艺纪律不严格,极易产生裂纹。
本文简要分析铬钼耐热钢焊接裂纹产生的主要因素,并有针对性地从焊材管理、焊工管理、预热、焊接工艺及过程控制、后热、焊后热处理、无损检测等方面提出了控制1Cr5Mo钢裂纹产生的几项措施,为确保1Cr5Mo钢焊接质量提供了有力的保证。
关键词:1Cr5Mo钢焊接裂纹质量控制措施1 前言鉴于1Cr5Mo钢淬硬倾向大,属于裂纹敏感性材料,焊后容易产生延迟裂纹,而且铬钼钢几乎均是用在高温部位,一旦焊缝出现裂纹将给装置带来极大的安全隐患,甚至产生重大事故,所以对1Cr5Mo钢的焊接裂纹控制就显得尤为重要,也是本文研究的关键所在。
2 1Cr5Mo钢焊接裂纹产生的主要因素分析2.1 1Cr5Mo钢淬硬倾向钢的淬硬倾向主要取决于化学成分、壁厚、焊接工艺和冷却条件等,焊接时钢的淬硬倾向越大,越容易产生裂纹。
1Cr5Mo钢的化学成分和机械性能见表1和表2所示。
表11Cr5Mo钢的化学成分(%)(SH/T3520-2004)表2 1Cr5Mo钢的机械性能(SH/T 3520-2004)由上表所示可知,1Cr5Mo钢的化学成分中的主要合金元素即为铬和钼,这就决定了铬钼钢具有淬硬倾向,焊接时就容易产生裂纹。
2.2 焊接接头的应力影响由于焊接时不均匀加热及冷却过程中产生的热应力和结构自身拘束条件所造成的应力,会引起氢的聚集,诱发延迟裂纹。
2.3 氢的作用焊接接头的含氢量越高,则裂纹的敏感性越大。
焊接时在高温作用下,将有大量的氢溶解在熔池中,在随后的冷却和凝固过程中,由于溶解度的急剧降低,氢极力逸出,但因冷却很快,使氢来不及逸出而留在了焊缝金属中。
当氢聚集到一定浓度时,就会破坏金属中原子的结合键,使金属内出现一些微观裂纹,在应力持续作用下,氢不断聚集,微观裂纹不断扩展,直接发展为宏观裂纹,最后断裂。
浅谈铬钼钢管道焊接质量剖析及处理
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150研究与探索Research and Exploration ·工艺与技术中国设备工程 2018.10 (上)1 石油化工铬钼钢管道焊接前的准备1.1 坡口准备为了防止焊接件的弯曲和焊接后焊接件的变形和错位,在焊件时必须有足够的支撑点来保证板与板之间和管与管之间的对齐。
在焊件重心附近尽可能设置支撑点的位置。
点焊固定焊口时要选择合适的位置,其次确保焊接过程中无大于1mm 的故障边缘。
焊接坡口角度大,间隙大,焊接能力增加,易产生焊料。
而凹槽夹角小,间隙小,钝边厚度容易产生不熔化和焊接难焊现象。
一般情况下,槽角为30~32°,间隙为0~4mm,钝角边为0~1mm。
采用氧-乙炔火焰切割法对该槽进行加工,为了防止厚板火焰切割的边缘开裂,在切削前,为了防止边缘出现裂缝需要用火焰预热到100℃以上。
切割刀刃后,用磁粉法对表面裂纹进行检测,并对表面锈、油、氧化物等杂质进行深入的清除工作。
在拼接之前,从凹槽和两侧50mm 处彻底清除,以显示金属光泽度。
1.2 焊条烘焙E 5515-B2焊条是一种低氢碱性焊剂电极,易吸湿,焊接材料中的水分是焊接气氛的主要氢源。
氢是焊缝中的有害化学元素之一,因此焊条必须在350℃下烘烤后使用,且用多少去多少。
在焊接过程中,电极也必须由保温桶来保护。
2 石油化工铬钼钢管道焊接的工艺2.1 焊接工艺氢扩散是导致冷裂纹的主要因素之一,所以在焊接过程中,为了减少和避免冷裂纹,扩散氢的产生应该先被控制。
另外要控制涂层对焊接材料的吸湿性。
焊接材料在焊接施工前应进行烘烤,一般按焊接要求进行。
为了防止干燥焊接材料再次吸湿,焊接时应将焊接材料放置在特制保温筒内。
如果在大气压下工作,焊接材料放置时间不得超出4小时。
重复烘焙次数不得超出3次以上。
2.2 焊接预热及焊接层间温度控制焊缝金属在凝结过程中也容易产生裂纹,这通常称为热裂纹。
控制热裂纹的产生,首要是选择热感度低的焊接材料,最后是控制焊接材料的杂质含量。
SA832GR22v铬钼合金钢
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0.10-0.15 0.08-0.18
Mn熔炼分析成品分析
0.30-0.60 0.25-0.66
0.30-0.60 0.25-0.66
0.30-0.60 0.25-0.66
P≤熔炼分析成品分析
0.025…...
…0.015 0.020
0.025
S≤熔炼分析成品分析
0.025…...
…0.010 0.015
SA832GR22v
SAME执行标准A832/A832M-95
铬钼合金钢,主要用于制造焊接压力容器。
SA832GR22v钢板要求做正火+回火热处理。
钢板的最大厚度仅受化学成分满足规定的力学性能要求能力限制,可提供最大的钢板厚度为(150MM)
本材料适用于融化焊接之用,焊接技术特别重要
炼钢工艺-钢应按A20/A20M标准允许的一种工艺冶炼。
炼钢方法-钢应为镇静钢
热处理-所有的钢板应正火+回火,对22V级的钢最低的正火温度900°,对23V级的钢最低的正火温度为1010度,最低的回火温度675度。
化学成分
元素名称
成分(彭飞155*/1618**99*//17)
21v
22v
23v
C熔炼分析成品分析
0.10-0.15 0.08-0.18
0.11-0.15 0.09-0.18
0.01
Si≤熔炼分析成品分析
0.10 0.13
0.10 0.13
0.100.13
Cr熔炼分析成品分析
0.72-3.25 2.63-3.37
2.00-2.5 1.88-2.62
2.75-3.25 2.63-3.37
Mo熔炼分析成品分析
剖析A335 P9铬钼钢管的焊接对策
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剖析A335 P9铬钼钢管的焊接对策摘要:分析铬钼耐热钢焊接裂纹产生的主要因素,阐述了铬钼钢炉管施工中对焊缝应进行有效热处理的重要性关键词:铬钼钢;焊缝热处理;质量控制措施1 铬钼耐热钢焊接接头性能的基本要求铬钼耐热钢接头性能的基本要求取决于管道的运行条件,制造工艺过程和焊接结构的复杂性。
为保证耐热钢焊接结构在高温、高压和各种复杂介质下长期安全地运行,焊接接头性能必须具有与母材相当的等强性和等塑性、抗氢性和抗氧化性、组织稳定性、抗脆断性以及物理均一性。
2. A335 P9 铬钼钢焊接技术和质量控制方法(1)焊接方法A335 P9铬钼耐热钢因为硬化和裂纹倾向较高,在焊接方法的选择,应优先考虑低氢焊接方法,如钨极氩弧焊和熔化极气体保护焊等。
因为现场施工条件限制,一般采用钨极氩弧焊打底+焊条电弧焊填充盖面的方法。
氩弧焊打底焊管填充氩保护,采用焊条电弧焊时,必须采用低氢碱性药皮焊条。
(2)焊接材料为保证焊接接头具有与母材相当的高温蠕变强度和抗氧化性的前提下改善其焊接性,焊缝必须含有与母材相当的铬和钼。
对此,氩弧焊焊丝一般使用ER80S—B8,焊条采用E8015—B8。
另外,应建立严格的保管、烘干、发放和回收制度,使焊材从入库到回收均能全过程追踪。
焊条必须严格按要求进行烘干,领用焊条时必须使用保温筒,同一保温筒内不允许同时装有两种及以上的焊条,防止错用。
(3)焊接工艺评定产品施焊前必须严格进行焊接工艺评定。
焊接过程中记录所有焊接数据(电流、电压、极性、焊接速度) 以及焊接材料的型号和直径、惰性气体流量(保护气和背面保护气) 、焊接设备的型号、钨极直径、喷嘴内径等各项相关内容。
产品焊接前,按评定合格的工艺制定焊接作业指导书,用于指导现场焊接施工。
(4)焊接坡口的制备A335 P9管道坡口应采用机械方法或等离子切割方法加工。
常用坡口形式和尺寸。
采用等离子方法加工时,坡口表面必须清除熔渣、氧化皮,打磨清除影响焊接质量的淬硬层。
铬钼钢材料文稿解析

• 1、铬钼钢中钼元素的作用?
• 钼对铁素体有固溶强化的作用,同时也能 提高碳化物的稳定性,因此对提高钢的高 温强度有利。钼是提高钢材热强性的有效 合金元素。由于钼对提高钢材高温强度的 明显作用,珠光体热强钢中差不多都含有 一定量的钼。
• 2.3抗氢腐蚀 金属材料因吸收氢而导致 塑性降低、性能恶化的现象称为氢损伤, 也可称为氢脆。酸洗、电解或腐蚀反应产 生的氢,金属凝固后内部残余的氢,以及 介质环境中的氢都可能被材料吸收而扩散 至内部引起氢脆。氢损伤可以导致多种形 式的材料的失效,如氢鼓泡、氢致脆性开 裂、高温氢腐蚀等。对于石化行业中的临 氢容器,选用铬钼钢主要是为了防止高温 氢腐蚀。
• 3 焊接材料
• 焊缝金属和母材等强匹配原则仍是低合金 耐热钢焊材选用的基本原则,只不过此时 不但要考虑焊缝金属与母材的常温强度等 强,同时也要使其高温强度不低于母材标 准值下限的要求。
• 1、焊缝金属和母材匹配原则是( B)
• A 高强匹配 B等强匹配 C低强匹配 D 任意匹配
• 为使其焊缝金属具有与母材同样的使用性 能,因此要求其焊缝金属的铬、钼含量不 得低于母材标准值的下限。
• 1、在压力容器常用的Cr-Mo钢种中,含量 为(C )的Cr回火脆化倾向最严重。
• A 1.5-2.5%
B2.5-3.5% C 2%-3%
D 3.5-4.5%
• 2.5 淬硬性
• 耐热钢中主要含有铬、钼等元素,这些都显著提 高钢淬硬性的元素,特别是钼的作用比铬约大50 倍。它们延迟了钢在冷却过程中的转变,提高了 过冷奥氏体的稳定性,从而在较高的冷却速度下 可能形成全马氏体组织,比如12CrMo1R钢焊接 时,如果焊接热输入较小,钢板厚度较大且不预 热焊接时就有可能发生100%的马氏体转变,正 由于淬硬组织的出现,加之其他因素的综合作用, 因此这类钢冷裂纹倾向较大。
铬钼钢压力容器设计制造中的几个问题

焊接和组装
总结词
高质量、低变形、高效率
详细描述
焊接和组装是压力容器制造的关键环节之一。为确保 高质量的焊接效果,需选用合适的焊接材料和方法, 并进行充分的焊前准备和焊后处理。同时,为降低焊 接过程中可能引起的变形,需采用刚性固定或反变形 等措施。为提高生产效率,还需采用自动化焊接或机 器人焊接技术。在组装过程中,应确保各部件的位置 和组装精度,以避免容器在使用过程中出现泄漏或其 他故障。
铬钼钢压力容器设计 制造中的几个问题
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目录
• 材料选择与性能 • 设计考虑因素 • 制造工艺与方法 • 质量控制与检验 • 安全使用与维护 • 案例分析与应用
CHAPTER 01
材料选择与性能
铬钼钢的特点
铬钼钢是一种高强度、高韧性的合金钢,具有优良的综合机 械性能和耐腐蚀性。
铬钼钢在高温下具有较好的热稳定性和抗氧化性,能够满足 压力容器设计制造的严格要求。
材料的物理和机械性能
铬钼钢具有高密度、高强度、高硬度、良好的耐磨性和抗 疲劳性等特点。
在低温环境下,铬钼钢具有良好的韧性,可以防止脆性断 裂。
材料的耐腐蚀性和高温性能
铬钼钢在氧化性介质和酸性环境中具有良好的耐腐蚀性。
在高温环境下,铬钼钢的抗氧化性能和热稳定性较好,可以满足不同温度条件下 的压力容器设计制造要求。
产品的质量检验与验收
无损检测
对铬钼钢压力容器进行无损检测 ,确保容器内部和表面的质量符
合要求。
外观检测
对铬钼钢压力容器的外观进行检 测,包括焊缝、表面平整度、防 腐层等,确保容器外观质量合格
。
压力试验
对铬钼钢压力容器进行压力试验 ,检测容器的密封性能和强度, 确保容器在额定工作压力下运行
最新 铬钼钢的回火脆性及控制-精品
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铬钼钢的回火脆性及控制《柳钢科技》2017年第6期摘要:铬钼钢在化工设备高温抗氢方面应用十分广泛,然而由于回火脆化敏感性的影响,对于长期在一定温度范围内运行的压力容器还是存在一定的风险。
本文进一步指出了铬钼抗氢钢的回火脆化的主要特征,分析了化学成分和热处理工艺两个影响回火脆化敏感性的因素,得出回火脆化的评定以及为了获得材料的最佳综合性能应采取的控制措施。
关键词:铬钼钢;回火脆性;压力容器1概述金属材料具有资源丰富、生产规模大、易于加工、性能多样可靠、使用方便和便于回收等特点,热处理等技术改变材料的形状、尺寸和性能,满足化工、机械、建筑等不同行业的需求,是工业生产和人民生活中广泛使用的材料。
各个国家都把高性能金属材料的研究作为材料领域的主要研究内容之一。
2回火脆性的分类及铬钼钢回火脆化特征2.1回火脆性的分类钢在回火过程中,可能发现两种情况的脆性:一种脆性通常发生在淬火马氏体于200~400摄氏度回火温度区间,这类回火脆性在碳钢和合金钢中均会出现,它与回火后的冷却速度无关,回火脆性称为第一类回火脆性;另一种脆性发生在某些合金结构钢中,这些钢在以下两种情况发生脆化,第二类回火脆性的脆化过程必然是一个与马氏体及残余奥氏体无直接关系的可逆过程,它是一个受扩散控制并且发生于晶界弱化的过程中。
通常与压力容器的制造、使用有关的实际回火脆化问题可区别为以下两类:一类在制造过程中,由回火处理或焊后热处理温度冷却,在冷却过程中所产生的脆化;另一类长期在回火脆化温度范围内使用而发生的脆化。
后者主要发生在铬钼钢上。
2.2铬钼抗氢钢回火脆化特征(1)产生回火脆化的钢材冲击转变温度向高温侧转移,破坏沿原奥氏体晶界进行。
(2)抗拉强度没有变化。
(3)粗大奥氏体晶粒,脆化敏感性高。
3影响回火脆化敏感性的因素3.1化学成分经实验研究表明,产生回火脆性的根本原因是合金钢在一定温度回火、回火后冷却或时效过程中P、Sn、Sb和As等有害元素在奥氏体晶界处偏聚,当材料经受冲击或拉伸时,界面能已下降的晶界处很容易首先开裂。
压力容器选用材料学习资料
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铬钼钢是压力容器常用钢之一,它广泛用于炼油、化工及各类加氢装置和重整装置中的临氢设备上,具有优异的抗氢腐蚀性能和良好的高温强度,是高温高压容器壳体和封头的首选材料。
是目前世界上广泛使用的热强钢和抗氢钢。
由于在低碳钢中加入了Cr、Mo 等合金元素,大大提高了钢的综合性能。
如具有良好的高温力学性能、抗高温氧化性能、抗腐蚀性能、良好的韧性、工艺性能和可焊性,故被广泛用于制造石油化工、煤转化、核电、汽轮机缸体、火电等使用条件苛刻、腐蚀介质珞钼钢特性:1.耐热性金属材料抵抗高温氧化能力,称耐热性或抗氧化性。
它要求钢材在中、高温条件下金相组织稳定,否则就可能产生石墨化现象。
如碳素钢在425℃以上,C-0.5Mo 钢在475℃以上长时间使用时,钢中的渗碳体会自行分解析出碳原子,产生石墨化,金属材料的脆性急剧增大。
此外,耐热钢还要求钢材具有较高的高温持久强度和蠕变极限。
而含有热稳定好和强碳化物形成元素Cr、Mo、V 的铬钼钢,可提高渗碳体的分解温度,阻止石墨化的发生,从而提高钢材高温持久强度极限和蠕变极限。
2 抗氧化性金属材料因吸收氢而导致塑性降低、性能恶化的现象称为氢损伤,也可以称为氢脆。
酸洗、电解或腐蚀反应产生的氢,金属凝固后内部残存的氢,以及介质环境中的氢都可能被材料吸收而扩散至内部引起氢脆。
氢损伤可以导致多种形式的材料失效,如氢鼓泡、氢致脆性开裂、高温氢腐蚀等。
对于石化行业中的临氢容器,选用铬钼钢主要是为了防止高温氢腐蚀。
3.回火脆性这里所谈的回火脆性是指钢材长期在某一温度范围内操作而产生的冲击韧性下降(韧脆转变温度升高)现象。
Cr-Mo 钢的回火脆性在370℃~595℃的温度范围内,接近这个温度范围的上限时,脆化速度高,接近这个温度下限时,脆化发缓慢。
炼油工业中的加氢反应器等临氢压力容器就正好长期操作在这一温度范围内,这一现象引起人们极大的关注。
脆化材料和非脆化材料的差别,仅表现在缺口冲击韧性和韧脆转变温度的不同,而拉伸性能无明显的差别。
铬钼钢管道焊接质量剖析及处理

铬钼钢管道焊接质量剖析及处理第一篇:铬钼钢管道焊接质量剖析及处理铬钼钢管道焊接质量剖析及处理摘要铬钼钢材质管道焊接是石油化工管道安装工程中难度较大的环节,要求工序较多,在实际操作中容易出现问题,本文从铬钼钢焊接施工现场发现的细节问题入手,进行综合深入分析,剖析原因,保证现场施工质量受控。
关键词停监;报验;冷裂纹;热处理第1章前言在MTO项目建设过程中,建设单位质量工程师在施工现场发现某施工单位没有按照质量监督站下发的《工艺管线监督计划》中的开工条件确认这一停监点的要求向质量监督组报监,就开始工艺配管的施工,正在施工的工艺管道介质为过热蒸汽管道(材质为1Cr5Mo,规格为Ф114x5mm),通过质量工程师的进一步检查,发现焊接施工中出现如下问题:管端焊接坡口修磨后未进行100%渗透检验,就直接进行焊接施工。
2 部分焊工在焊接施工过程中,未按照施工方案要求对焊口两端进行封堵,造成管段内有“穿堂风”流动。
焊工焊接时未按要求采取焊前预热措施就进行焊接,且焊后消氢处理不及时。
4 焊口热处理时,多个焊口加热用一个测温点进行温度控制,已完成热处理的个别焊口表面未发现加热氧化痕迹。
焊接工艺指导书未发放到焊工,方案交底未落实,焊工在焊接施工中没有执行焊接工艺。
现场施工是通过劳务分包进行分包施工,施工单位疏于管理,出现“以包代管”局面。
第2章原因剖析2.1管理原因分析根据中国石化工程质量监督工作程序的规定:工程项目施工质量停监点的申报单位有建设单位负责确定。
建设单位可以指定EPC总包单位、PMC、监理单位或者施工单位中的任何一家为停监点的申报责任主体,而且一个项目中停监点申报单位是唯一的,如有变更,必须有建设单位正式书面通知质量监督机构,在本项目中,施工单位被建设单位指定为停监点的申报责任主体,但该施工单位没有进行停监点的申报就开展下一工序的施工,严重违反了国家关于工程项目建设的法律法规,而其除了未履行停监点的报验义务外,施工单位现场施工自身质量管理存在重大缺陷,首先,其技术管理人员没有将有关技术要求向现场操作人员进行交底,现场施焊的焊工甚至连基本的焊接工艺指导书都没有;其次,未能有效地将分包队伍的管理纳入到自身的质量保证体系当中,从而使得对分包队伍管理流于形式;第三,施工单位内部的工序管理也存在失控现象,这也是引起管端焊接坡口未进行100%渗透检验和未采取焊接预热措施就直接施焊的重要原因,个别焊缝没有热处理痕迹就通过了交接验收就更加说明了施工单位的工序管理流于形式,工序之间的交接验收已经完全蜕变为毫无质量控制内容的工序移交活动;第四,现场施工技术人员对现场工序质量的控制也很不到位,在对焊缝进行热处理时,施工人员用一个测温点控制多个焊口的热处理温度,施工人员却熟视无睹,不予制止纠正。
铬钼钢和铝合金
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铬钼钢和铝合金咱们今天来聊聊两种超酷的金属材料,铬钼钢和铝合金,这俩可是工业界的明星,就像电影里的超级英雄,各有各的绝技,让人一看就爱不释手。
先说说铬钼钢吧,这家伙简直就是“钢铁侠”的现实版。
你想象一下,它硬得跟石头似的,但又不是那种冷冰冰、硬邦邦的石头,而是充满了力量和韧性的那种。
铬钼钢里加了铬和钼这两种神奇元素,就像是给钢铁穿上了铠甲,让它变得既耐磨又耐腐蚀,简直就是“打不死的小强”。
在石油、化工这些“重口味”的行业里,铬钼钢可是大显身手,无论是高压高温的环境,还是酸碱腐蚀的考验,它都能轻松应对,毫不含糊。
再来说说铝合金,这家伙就像是轻盈的舞者,优雅又灵动。
跟铬钼钢那个大块头比起来,铝合金简直就是“小蛮腰”的代表。
它轻得跟羽毛似的,但强度却不低,简直是“四两拨千斤”的高手。
铝合金的可塑性还特别强,就像是个百变星君,能轻松变成汽车的车身、飞机的机翼,还有各种漂亮的装饰品。
而且啊,铝合金还特别爱干净,不容易生锈,就算风吹雨打、日晒雨淋,它也能保持光鲜亮丽的外表,让人看了就心情大好。
铬钼钢和铝合金这两个家伙,虽然性格迥异,但都是工业界不可或缺的好帮手。
它们各自在自己的领域里发光发热,为我们的生活带来了无数的便利和美好。
就比如说吧,你开车在路上飞驰的时候,可能就没意识到,你的车身上就藏着铝合金的秘密。
它让你的车变得更轻、更快、更省油,就像是给你的爱车装上了一对隐形的翅膀。
而当你走进化工厂或者炼油厂的时候,那些巨大的设备里可能就藏着铬钼钢的坚强身影。
它在高温高压的环境下默默工作,守护着生产线的安全稳定。
其实啊,无论是铬钼钢还是铝合金,它们都是人类智慧的结晶。
人们通过不断地探索和创新,才发现了这些神奇的金属材料,并把它们应用到了各个领域。
就像是我们小时候玩的积木一样,虽然每一块都很简单,但当我们把它们组合在一起的时候,就能创造出无穷无尽的可能。
所以说啊,朋友们,下次当你看到这些金属材料的时候,不妨多停留一会儿,感受一下它们背后的故事和力量。
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• 1、低合金耐热钢碳含量控制在0.25%以下, 这类钢以正火+回火交货。X
• 1、铬钼钢回火脆化的温度范围为( C ) • A 350~450℃ B 500~600℃ C 370~
595℃ D 300~500℃ • 2、铬钼钢的供货状态为( D ) • A正火 B 回火 C 固溶 D 正火+回火 • 3、珠光体耐热钢合金含量( A ) • A 2.5%以下 B 2.0%以下 C 3.5%以下 • D 3.0%以下
• 1、珠光体耐热钢的组织为( B)
• A 贝氏体+铁素体 B珠光体+铁素体 C 马氏 体+铁素体 D 奥氏体+铁素体
• 如(15CrMoR)。合金含量在3% ~5%的 低合金钢耐热钢供货状态为贝氏体+铁素 体组织,如12CrMo1R。锅炉、压力容器
使用的低合金耐热钢主要以加入铬和钼
元素或辅以加入少量钒、钛等元素来提
• 对铬钼钢制压力容器,如加氢精制和加氢 裂化反应器,开工时采取先升温后升压, 停工时先降压后降温的方法来防止脆性破 坏的发生。
• 大量试验表明,在压力容器常用的Cr-Mo钢 种中,含量为2%-3%的Cr回火脆化倾向最 严重。为降低Cr-Mo钢焊缝金属的回火脆性 倾向,最有效的措施是控制其焊接热输入 量,降低焊缝金属中氧、硅和磷含量。
• 2.2耐热性
• 金属材料抵抗高温氧化的能力,称为耐热 性或抗氧化性。它要求钢材在中、高温条 件下金相组织稳定,否则可能产生石墨化 现象。如碳素钢在425℃以上C-0.5Mo钢在 475 ℃以上长时间使用时,钢中的渗碳体 会自行解析出碳原子,这些碳原子以细微 的点状形式出现在金属内部,以后逐渐聚 集长大成较粗的颗粒,产生石墨化,金属 材料脆性急剧增大。
• 1、用合金元素铬和钼提高高温蠕变强度的 合金钢,称为铬钼耐热钢。√
• 2、氢致裂纹通常称为延迟裂纹。√
• 在370~595℃的温度范围内操作会产生冲 击韧性下降,韧脆转变温度升高的现象, 即所谓回火脆化。另外铬钼钢强度高、淬 硬倾向大,易产生氢致裂纹(即通常称为 延迟裂纹)的钢种。
• 2.1为改善铬钼钢的焊接性能,通常把碳含量控制 在0.2%以下,这类钢以正火+回火交货。由于合 金含量控制在2.5%以下的低合金耐热钢具有珠光
• 1、金属材料因吸收氢而导致塑性降低、性 能恶化的现象称为氢损伤,也可称为氢脆。 √
• 2、对于石化行业中的临氢容器,选用铬钼 钢主要是为了防止高温氢腐蚀。√
• 1、石化行业中的临氢容器,选用铬钼钢主 要是为了( B )
• A 防止晶间腐蚀 B防止高温氢腐蚀 C防止 冷裂纹 D防止热裂纹
• 2、损伤可以导致多种形式的材料的失效, 有哪些(ABC)
• 1、铬钼钢中钼元素的作用?
• 钼对铁素体有固溶强化的作用,同时也能 提高碳化物的稳定性,因此对提高钢的高 温强度有利。钼是提高钢材热强性的有效 合金元素。由于钼对提高钢材高温强度的 明显作用,珠光体热强钢中差不多都含有 一定量的钼。
• 2.3抗氢腐蚀 金属材料因吸收氢而导致 塑性降低、性能恶化的现象称为氢损伤, 也可称为氢脆。酸洗、电解或腐蚀反应产 生的氢,金属凝固后内部残余的氢,以及 介质环境中的氢都可能被材料吸收而扩散 至内部引起氢脆。氢损伤可以导致多种形 式的材料的失效,如氢鼓泡、氢致脆性开 裂、高温氢腐蚀等。对于石化行业中的临 氢容器,选用铬钼钢主要是为了防止高温 氢腐蚀。
• A氢鼓泡 B氢致脆性开裂 C高温氢腐蚀 D 气孔
• 2.4 回火脆性
• Cr-Mo钢回火脆化发生在370-595℃温度范 围内,接近这个温度范围上限时,脆化速 度高,接近这个温度范围下限时,脆化发 展缓慢。产生回火脆化的主要原因,是由 于在回火温度范围内长期加热后,P、Sn等 杂质元素在奥氏体晶界偏析而引起晶界脆 化现象,因此严格控制有害杂质的含量和 降低Si、Mn含量是最有效的措施。
• 1、什么是铬钼钢耐热性?
• 答;金属材料抵抗高温氧化的能力,称为 耐热性或抗氧化性。
• 此外,铬钼钢有较高的高温持久强度和
蠕变极限。而含有热稳定性能好和强碳化 物形成元素Cr、Mo、V的铬钼钢,可提高 渗碳体的分解温度,阻止石墨化的发生, 从而提高钢材的高温持久强度极限和蠕变 极限。
• 铬钼钢中主要元素对耐热性的影响
• 铬。提高钢材的高温强度,例如在碳钼钢 中加入1.5%的Cr,便可明显地提高其蠕变 极限和高温持久强度极限。铬主要存在于 渗碳体中,溶于渗碳体中的铬,阻止了碳 化物的分解,提高了碳化物的热稳定性, 进而提高钢材的耐热性。
• 1、铬钼钢中Cr元素主要存在于( A ) • A 渗碳体 B 珠光体 C 贝氏体 D 奥性,因此对提高钢 的高温强度有利。钼是提高钢材热强性的 有效合金元素。由于钼对提高钢材高温强 度的明显作用,珠光体热强钢中差不多都 含有一定量的钼。
• 钒。钒与碳、氮和氧都有极强的结合力。 在钢中形成极稳定的碳化物和氮化物,在 较高温度时仍保持细晶粒组织,提高钢材 的热稳定性和强度。但当钒含量过高时, 其作用减弱,甚至起反作用。
铬钼钢材料 焊接技术
一、材料基本知识
• 1、定义
用合金元素铬和钼提高高温蠕变强度的合 金钢,称为铬钼耐热钢。 (高温蠕变是指在温度T≥0.3-0.5t(熔点) 及远低于屈服强度的应力下,材料随加载 时间的延长缓慢地产生塑性变形的现象) • 2、铬钼钢的基本性能及焊接特点 • 铬钼钢具有优异的抗氢腐蚀性能和耐高温 氧化能力,从而在高温高压临氢环境中得 到了广泛应用。但12Cr2Mo1等铬钼钢长期
高钢的蠕变强度和组织稳定性。所以也 经常将它叫做Cr-Mo耐热钢或Cr-Mo-V系
耐热钢。也正由于这类钢在耐高温的同
时还具有良好的抗氢腐蚀性能,为此, 对于以Cr-Mo或Cr-Mo-V系耐热钢的低合 金钢也经常称为抗氢钢。
• 1、以Cr-Mo或Cr-Mo-V系耐热钢的低合金 钢也经常称为抗氢钢。√
• 1、在压力容器常用的Cr-Mo钢种中,含量 为(C )的Cr回火脆化倾向最严重。