20G高壓鍋爐管處理加工細(xì)則

  20G高壓鍋爐管用冷軋帶鋼熱處理還有一種重要問(wèn)題，就是要求整根帶鋼在寬度、長(zhǎng)度上組織都很均勻。馬弗式光亮退火爐使用大尺寸馬弗管，從馬弗管外部均勻地組織加熱氣流螺旋式環(huán)繞而過(guò)，使帶鋼均勻加熱。而要確保帶鋼沿長(zhǎng)度方向的組織均勻，就要保持不銹鋼帶鋼在加熱爐中的線速度不變。因此在目前先進(jìn)的立式光亮熱處理爐前后都裝有可精密調(diào)整的輥式張力調(diào)整裝置。其不但要使帶鋼進(jìn)出口速度滿足熱處理速度的要求，不受活套量空套或滿套的影響，還要根據(jù)帶鋼的板型情況建立并精密調(diào)整帶鋼小張力，滿足不銹鋼板型的要求。

  冷加工之后會(huì)在20G高壓鍋爐管材料中留下殘余應(yīng)力，殘余應(yīng)力對(duì)管子的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂非常不利。任何程度的冷加工都會(huì)導(dǎo)致使材料的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂敏感性大增。冷加工程度對(duì)奧氏體不銹鋼的高溫持久強(qiáng)度也會(huì)造成不利影響，一般工作溫度越高或斷裂壽命要求越高，可進(jìn)行冷加工的程度也越低。

20G高壓鍋爐管為Fe-25Ni-15Cr基高溫合金，加入Mo、Ti、Al、V及量P，主要通過(guò)時(shí)效析出γ’-Ni3相進(jìn)行強(qiáng)化，同時(shí)由于Cr的存在，具有良好的抗腐蝕性能。該合金在650℃以下具有高的屈服強(qiáng)度和持久、蠕變強(qiáng)度，并且具有較好的加工塑性及滿意的焊接性能，因此常被用作航空緊固件等。

研究人員將20g高壓鍋爐管經(jīng)線切割加工成Φ10mm的棒材，對(duì)試樣進(jìn)行編號(hào)，分別使用3種不同的熱處理方法，研究時(shí)效及時(shí)效溫度對(duì)優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)20g高壓鍋爐管組織與力學(xué)性能的影響，以獲得綜合性能。

研究結(jié)果表明： 1.700℃時(shí)效能將固溶后的20g高壓鍋爐管的抗拉強(qiáng)度提高51%。達(dá)到853.7MPa，屈服強(qiáng)度提高了41%，達(dá) 到485.6MPa，伸長(zhǎng)率和斷面收縮率有所下降，分別為23.3%和23.9%。這是由于在時(shí)效過(guò)程中析出了細(xì)小且彌散分布于基體的γ’-Ni3相起到了沉淀強(qiáng)化的作用。

2.將時(shí)效溫度提高到718℃，γ’相析出數(shù)量增加，20g高壓鍋爐管的抗拉強(qiáng)度進(jìn)一步提高，達(dá)到1055MPa和647.3MPa，伸長(zhǎng)率和斷面收縮率與700℃時(shí)效相比略有回升，達(dá)到24.7%和26.9%。因此，982℃固溶+718℃時(shí)效能使合金獲得較好的綜合力學(xué)性能。