15CrMo ocelová deska je perlová tkanina odolná proti teplu, má vysokou tepelnou pevnost (δb≥440MPa) a odolnost vůči oxidaci při vysokých teplotách a má určitou odolnost vůči vodíkové korozi. Vzhledem k tomu, že ocel obsahuje vyšší obsah Cr, C a dalších slitinových prvků, je tendenci k tvrzení oceli zřejmější a špatná svařovatelnost.

15CrMo svařovací schopnost

Svařovací materiál

Pracovní charakteristiky svařovatelnosti oceli 15CrMo,

Řešení I: svařování předehřívání, použití ER80S-B2L svařovací drát, T1G svařovací podlaha, E8018-B2 svařovací tyč, svařovací tyč obloukový svařovací kryt, po svařování pro lokální tepelné ošetření.

Tepelné ošetření po svařování

Při použití schématu I svařování zkušební části by měla být po svařování provedena lokální vysokoteplotní úprava. Proces tepelného zpracování je: rychlost oteplování 200 ° C / h, zvýšení na 715 ° C izolace 1 hodinu a 15 minut, rychlost chlazení 100 ° C / h, klesání na 300 ° C po chlazení vzduchem. Konkrétně použití elektrického ohřívače typu JL-4 (1146 × 310) obklopeného svařovacími švy, izolovaného vrstvou hliníku a bavlny s tloušťkou izolační vrstvy 50 mm, ovládání teploty pomocí automatického termometru elektrického ohřívače typu DJK-A.

Výsledky hodnocení svařovacího procesu

Zkušební schéma Zkušební tažení Zkušební ohýbání Zkušební odolnost k nárazu aky (J/cm2)

Odolnost při tažení δb/Mpa Zlomová část Ohybový úhel Ohyb povrchu Zpět ohyb Svařovací švy Spojovací linka Tepelná oblast (HAZ)

Program I 550/530 Materiál 50. Kvalifikovaný Kvalifikovaný 84,8 162 135,6

Program II 525/520 Materiál 50. Kvalifikovaný Kvalifikovaný 79.4 109.2 96.7

15CrMo svařovací proces

2.1 Svařovací materiály

Pro svařovací schopnost oceli 15CrMo a pracovní charakteristiky vysokotlakého potrubí na místě jsme na základě předchozích zkušeností vybrali dvě možnosti pro svařovací zkoušky s odkazem na kartu svařovacího procesu nabízenou v zahraničí.

Řešení I: svařování předehřívání, použití ER80S-B2L svařovací drát, T1G svařovací podlaha, E8018-B2 svařovací tyč, svařovací tyč obloukový svařovací kryt, po svařování pro lokální tepelné ošetření.

Řešení II: použití ER80S-B2L svařovací drát, T1G svařovací podlaha, E309Mo-16 svařovací tyč, svařovací tyč vyplnit obloukový svařovací kryt, po svařování není tepelné ošetření. Chemické složení a mechanické vlastnosti svařovacích drátů a proudů jsou uvedeny v tabulce 1.

Tabulka 1 Chemické složení a mechanické vlastnosti svařovacích materiálů

Model C Mn Si Cr Ni Mo S P δb/Mpa δ,%

ER80S-B2L≤0.05 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-16≤0.12 0.5～2.5 0.9 22.0～25.0 12.0～14.0 2.0～3.0≤0.025≤0.035 550 25

2.2 Příprava před svařováním

Zkušební díl je vyroben z ocelové trubky 15CrMo, specifikace φ325 × 25, typ a velikost sklonu jsou uvedeny na obrázku 1.

Uhlový brusič před svařováním brousí sklon uvnitř a venku a okraje sklonu v rozsahu 50 mm, aby vystavil lesk kovu, a poté ho očistí acetonem.

Zkušební díl je v vodorovné pevné poloze s protikladovou mezerou 4 mm, pomocí ručního tungsten argonového obloukového svařování podél zahrady rovnoměrně svařovat šest míst, každý bod pevnosti by neměl být menší než 20 mm. Svařovací tyč je pečen podle specifikací tabulky 2.

Tabulka 2 Specifikace pečení svařovacích pruhů

Typ svařovací tyče Teplota pečení Doba izolace

E8018-B2 300 ℃ 2h

E309Mo-16 150 ℃ 1.5h

Parametry procesu

Předehřívání před svařováním podle schématu I je nutné podle vzorce předehřívání navrženého Tto-Bessyo a další:

To = 350√[C]-0,25 (℃) ve vzorci, To - předehřívání teploty, ℃.

[C]=[C]x [C]p [C]p=0.005S[C]x

[C]x = C (Mn Cr)/9 Ni/18 7Mo/90

[C]x - komponentní ekvivalent uhlíku;

[C]p - rozměrový ekvivalent uhlíku; S - tloušťka zkušebního dílu (v tomto článku S = 25 mm);

[C]x=C （Mn Cr）/9 7/90Mo=0.361

[C]p = 0,045 = 138 °C

Proto je teplota předehřátí vybrána na 150 ° C. Použití kyslíku-acetylenu plamene ohřívat zkušební, nejprve pomocí teploměrného pera zhruba posoudit teplotu povrchu zkušební (s ručním písmem změny barvy rychle a pomalu odhadnout), a nakonec pomocí polovodičového bodového teploměru, měřicí bod by měl vybrat alespoň tři body, aby se zajistilo, že zkušební celý dosáhl požadované předehřívací teploty.

Při svařování, první vrstva používá ruční volframový pól argon obloukové svařování podložky, aby se zabránilo vzniku vrhnutí na zadní straně svařovacího švaru při svařování, použití vnitřní metody vyplnění drátu, tj. svařovací drát je dodáván z trubky prostřednictvím protikladu. Zbytečné vrstvy jsou svařovány obloukovým svařováním, svařování 6 vrstev, každá svařovací vrstva je svařovací dráha. Parametry svařovacího procesu pro plány I a II jsou uvedeny v tabulkách 3 a 4. Svařování podle programu I

Tabulka 3 Parametry svařovacího procesu pro schéma I

Název svařovací dráhy Metoda svařování Svařovací materiál Specifikace svařovacího materiálu/mm Svařovací proud/A Oblukové napětí/V Předhřívání a teplota mezi vrstvami Specifikace tepelného ošetření

Podložní vrstva Volframové desky Argonové obloukové svařování ER80S-B2L φ2.4 110 12

Vyplněná vrstva Svařovací pruhy Oblukové svařování E8018-B2 φ3.2 5 85 ~ 90 23 ~ 25150 ° C 715. ×75min

Pokrová vrstva Svařovací pruh Oblukové svařování E8018-B2 φ3.2 5 85-90 23-25

Tabulka 4 Parametry svařovacího procesu pro schéma II

Název svařovací dráhy Metoda svařování Svařovací materiál Specifikace svařovacího materiálu/mm Svařovací proud/A Oblukové napětí/V Předhřívání a teplota mezi vrstvami Specifikace tepelného ošetření

Podložní vrstva Volframové desky Argonové obloukové svařování ER80S-B2L φ2.4 110 12

Vyplněná vrstva Svařovací pruh Svařování obloukem E309Mo-16 φ3.2 90 ~ 95 22 ~ 24 / /

Pokrová vrstva Svařovací pruh Oblukové svařování E309Mo-16 φ3.2 90 ~ 95 22 ~ 24

Teplota mezi vrstvami by neměla být nižší než 150 ° C, aby se zabránilo přerušení svařování, což způsobí chlazení zkušebních dílů, při svařování by měli být střídáně provozovány dvěma svařáky a po svařování by měla být okamžitě přijata opatření pro izolaci a chlazení.

2.4 Tepelné ošetření po svařování

3 Hodnocení svařovacího procesu

Zkušební svařování podle standardu JB4730-94 "Bezpoškození tlakové nádoby" provádí 100% ultrazvukovou kontrolu zranění, svařovací švy jsou kvalifikované. Zkouška hodnocení svařovacího procesu podle normy JB4708 "Ocelové tlakové nádoby pro posouzení svařovacího procesu". Výsledky hodnocení jsou uvedeny v tabulce 5.

Tabulka 5 Výsledky hodnocení svařovacího procesu

Zkušební schéma Zkušební tažení Zkušební ohýbání Zkušební odolnost k nárazu aky (J/cm2)

Odolnost při tažení δb/Mpa Zlomová část Ohybový úhel Ohyb povrchu Zpět ohyb Svařovací švy Spojovací linka Tepelná oblast (HAZ)

Program I 550/530 Materiál 50. Kvalifikovaný Kvalifikovaný 84,8 162 135,6

Program II 525/520 Materiál 50. Kvalifikovaný Kvalifikovaný 79.4 109.2 96.7

Z výsledků tažných zkoušek je známo, že oba schémata tažného vzorku jsou úplně zlomené v mateřském materiálu, což ukazuje, že pevnost tahu svařovacích švů je vyšší než mateřský materiál; Zkouška ohýbu byla splněna, což ukazuje, že svařovací švy jsou plastové. Podle výsledků zkoušky odolnosti proti nárazu v tabulce 5 je možné vědět, že odolnost proti nárazu v režimu I je výrazně vyšší než v režimu II, což dokazuje, že specifikace tepelného zpracování po svařování v režimu I je poměrně ideální, a vysoká teplota spálení dosáhla nejen zlepšení struktury spojku a výkonu, ale také přizpůsobení odolnosti a pevnosti. Z mechanických vlastností při pokojové teplotě lze zjistit, že obě doporučené varianty svařovacího procesu mohou být použity při stavbě na místě. Řešení I používá svařovací pruhy blízké základní složkě, svařovací švy odpovídají základnímu materiálu, svařovací švy by měly mít vyšší tepelnou pevnost a svařovací švy by neměly být snadno zničeny při dlouhodobém použití při vysokých teplotách. Obtížností je, že specifikace tepelného ošetření po svařování jsou poměrně přísné, nesprávná kontrola teploty ohřívání a doby izolace a rychlosti ohřívání a chlazení spíše způsobí snížení výkonu svařovacích švů. Řešení II použití austenitické nerezové oceli svařování, i když lze ušetřit po svařování tepelné ošetření, ale vzhledem k tomu, svařovací švy a základní materiál rozšiřovací koeficient se liší, dlouhodobé vysoké teploty při práci může dojít k difuzní migrace uhlíku, snadno způsobit svařovací švy v oblasti spojování poškození. Proto je z důvodu spolehlivosti použití bezpečnější svařovat na místě podle schématu I.

4 Závěry

Svařování vysokotlakých trubek s tlustou stěnou 15CrMo oceli je možné pomocí obou variant svařování. Aby se zajistilo, že výkon svařovacích švů odpovídá mateřskému materiálu a má vysokou tepelnou pevnost, je důležité přísně kontrolovat proces tepelného ošetření po svařování.

Řešení II může ušetřit tepelné ošetření po svařování, ale možnost, že svařovací švy při vysokých teplotách vzniknou při přenosu uhlíku, což vede k poškození svařovacích švů, nelze přehlížet, a proto je opatrně přijata pouze tehdy, když po svařování není možné provést tepelné ošetření.

15crmo ocelové desky Výpočet hmotnosti vzorec: délka × šířka × tloušťka × 0,00785 = kg / m

Vnější kruh se žlutí

15CrMo slitiny ocelové plech je dvou valcování jednorázový vnější kruh začíná žlutit ještě není rust Co je to za důvod?

Chcete-li odstranit oxid železné kůže povrchu 15CrMo slitiny ocelové desky, v současné době se používá metoda intenzivního kontinuálního mytí kyseliny, povrch 15CrMo slitiny ocelové desky po mytí kyseliny je často připojen k kyselině, proto je třeba čistit studenou nebo teplou vodou, ale povrch 15CrMo slitiny ocelové desky po mytí často vytváří žlutou řez. Vážně ovlivňuje kvalitu povrchu hotového výrobku. Za účelem odstranění tohoto nedostatku Japonsko zkoumalo mechanismus žlutání. Na příklad kyseliny klorické je následující reakce:

FeCl_2+2H_2O=Fe(0H)_2+2HCl (1)

2Fe(OH)_2+O_2=2FeO·OH+H_2O (2) sušení

Vzorec (1) označuje rovnováhu ve vodním roztoku na povrchu mokré desky, kde Fe(OH)_2 a HCl nejsou žluté.

Formule (2) je začátek sušení ocelové desky, kvůli účinku kyslíku ve vzduchu, aby Fe (OH) _2 oxidovaný, ve stavu nerozpustného ve vodě. Poté se FeO · OH na povrchu ocelové desky ze slitiny 15CrMo stává žlutou nerezovou.

Chemické složení

Chemické složení

Značka Chemické složení (hmotnostní frakce) (%)

C Mn Si Cr Mo Ni Nb + Ta S P

15CrMo 0.12~0.18 0.40~0.70 0.17~0.37 0.80~1.10 0.40~0.55 ≤0.30 _ ≤0.035 ≤0.035

Mechanické vlastnosti

Značka Tahní pevnost MPa Oddajný bod MPa Tažení (%)

15CrMo 440~640 235 21

Příklady aplikací

Ropné, petrochemické, vysokotlaké kotly atd., Bezšvé trubky pro speciální účely jsou bezšvé trubky pro kotly, geologické bezšvé ocelové trubky a bezšvé trubky pro ropné použití.

Obvyklé specifikace

Materiál Specifikace Tloušťka * Šířka * Délka (mm) Nastavitelné valcování po celé zemi ocelárna Hmotnost (t) Jméno

15crmo 8 * 1500-4200 * 6000-18800M 198,65T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 12 * 1500-4200 * 6000-18800M 186.618T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 25 * 1500-4200 * 6000-18800M 258.366T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 30 * 1500-4200 * 6000-18800M 241.624T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 45 * 1500-4200 * 6000-18800M 263.254T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 55 * 1500-4200 * 6000-18800M 283.318T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 60 * 1500-4200 * 6000-18800M 169.563T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 70 * 1500-4200 * 6000-18800M 569.356T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 80 * 1500-4200 * 6000-18800M 231.315T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 90 * 1500-4200 * 6000-18800M 341.318T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 100 * 1500-4200 * 6000-18800M 461.318T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 110 * 1500-4200 * 6000-18800M 598.359T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 120 * 1500-4200 * 6000-18800M 431.621T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 130 * 1500-4200 * 6000-18800M 388.654T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 140 * 1500-4200 * 6000-18800M 348.351T slitinové konstrukční ocelové desky

15crmo 150 * 1500-4200 * 6000-18800M 645.982T slitinové konstrukční ocelové desky