對1CrSMo合金鋼管熱處理工藝的研究

[ 關(guān)鍵詞：1CrSMo合金鋼管熱處理工藝　發(fā)表日期：2022-11-21 11:30:53 ]

　　1CrSMo合金鋼管熱處理工藝：對1CrSMo合金鋼管在不同熱處理制度下性能進行了研究，選擇最佳熱處理制度應(yīng)用于工廠規(guī)模化生產(chǎn)。從實驗室研究結(jié)果可以得出1CrSMo合金鋼管優(yōu)化的熱處理工藝為：退火溫度８８０—９２０℃， 保溫２．０ ｈ，按上述優(yōu)化工藝獲得鋼管各項性能均滿足標(biāo)準(zhǔn)和用戶的使用要求。

　　合金鋼管主要為高壓化肥、石油裂化用 無縫鋼管。近年來隨著新建或擴建石油煉化工程不 斷上馬，在石油煉化裝置中使用的耐腐蝕裂化用管 市場空間增大，導(dǎo)致國產(chǎn)高性能石油裂化管的產(chǎn)量 遠(yuǎn)不能滿足市場的需求…。

　　與此同時，隨著化工工 業(yè)的飛速發(fā)展，帶動了高壓化肥用無縫鋼管需求量 的不斷增加。為此，針對石油工業(yè)與化工工業(yè)迫切 需求，開發(fā)了1CrSMo高壓化肥、石油裂化用無縫合 金鋼管。ｌ ＣｒＳＭｏ合金鋼管在軋制及空冷條件下，其 組織為貝氏體，布氏硬度高達３８０，而且塑性、韌性 較低，不能滿足石油工業(yè)及工業(yè)化肥生產(chǎn)的需要， 因此必須進行退火處理‘２１。文中主要通過對實驗 結(jié)果的分析，篩選出各項性能指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)和技 術(shù)條件要求的熱處理工藝，并將應(yīng)用于現(xiàn)場批量生 產(chǎn)中。

1.技術(shù)條件要求

　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，高壓化肥、石油裂化用1CrSMo 無縫鋼管化學(xué)成分見表１，力學(xué)性能見表２。 收稿日期：２０１０—０７—２７ 作者簡介：石曉霞（１９８４一），女，甘肅省禮縣人，助理工程師，現(xiàn)在從事無縫鋼管新產(chǎn)品開發(fā)與研究工作。萬方數(shù)據(jù) １４ 包鋼科技 第３６卷 表１ １Ｃｒ５Ｍｏ化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） ％用途喘擎端警臀訓(xùn)麓 注：高壓化肥用無縫鋼管沖擊試樣缺兀為Ｕ型，石油裂化管沖擊試樣缺口為Ｖ型，實驗溫度為常溫。

2.熱處理制度及實驗結(jié)果

　　1CrSMo合金鋼管熱處理制度為退火處理，選用 的試樣為軋態(tài)鋼管，規(guī)格為西３２５ ｎｌｌＴｌ Ｘ１８ ＩＴｌｌｎ，化學(xué) 成分見表３。 表３化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） ％1CrSMo高壓化肥、石油裂化用無縫鋼管的Ａ。ｌ 點為７７０—７９０℃，Ａｃ３點為８３０～８５０℃【２ Ｊ。退火溫 度一般為Ａｄ以上５０—１００℃。為了篩選出最佳熱 處理工藝，實驗室設(shè)定的熱處理工藝為７５０℃裝爐， ８００—９８０℃退火，保溫１．０～２．５ ｈ，隨爐冷卻到 ６５０ ｏＣ空冷。

2.1退火溫度對性能的影響

　　2.1.1對力學(xué)性能的影響

　　不同退火溫度對1CrSMo高壓化肥、石油裂化 用無縫鋼管屈服強度、抗拉強度、延伸率、沖擊功、布 氏硬度的影響見圖１，圖２。 從實驗結(jié)果可以看出，當(dāng)退火溫度大于８４０ ｏＣ 時，1CrSMo高壓化肥、石油裂化用無縫鋼管各項性 能指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。從圖１、圖２可以看出，退火 保溫時間一定，屈服強度、抗拉強度、布氏硬度隨退 火溫度的升高趨勢走低，沖擊功和延伸率隨退火溫 度的升高而升高。

　　2.1.2對金相組織的影響

　　金相檢驗結(jié)果中，各類非金屬夾雜為０．５一 １．０級，晶粒度為８．０～８．５級，退火后的組織為珠 光體＋鐵素體。隨退火溫度的提高，晶粒比較粗大， 這是因為在保溫時間相同的情況下，溫度促進晶粒 長大。

2.2退火保溫時間對性能的影響

　　裝爐溫度為７５０℃，退火溫度為９００’１３，保溫 １．０—２．５ ｈ，隨爐冷卻到６５０ ｏＣ空冷。不同退火保 溫時間對力學(xué)性能的影響見圖４和圖５。退火保溫時間對沖擊功和硬度的影響 從圖４和圖５可以看出，退火溫度一定，屈服強 度、抗拉強度、布氏硬度隨退火保溫時間的延長趨勢走 低，沖擊功和延伸率隨退火保溫時間的延長而提高。

3.現(xiàn)場工業(yè)試生產(chǎn)

　　根據(jù)實驗室熱處理制度，結(jié)合現(xiàn)場實際生產(chǎn)狀 況及設(shè)備，制定熱處理制度為７５０℃裝爐，加熱到 ８８０—９００ ｏＣ保溫２ ｈ，隨爐冷卻到６５０℃空冷，熱處 理后1CrSMo合金鋼管力學(xué)性能見表４。 表４熱處理后鋼管的力學(xué)性能 注：沖擊試樣為３／４尺寸，沖擊試樣缺口為Ｖ型，實驗溫度為常

4結(jié)束語

　　退火保溫時間一定，屈服強度、抗拉強度、布氏 硬度隨退火溫度的升高趨勢走低，沖擊功和延伸率 隨退火溫度的升高而增大；退火溫度一定，屈服強 度、抗拉強度、布氏硬度隨退火保溫時間的延長趨勢 走低，沖擊功和延伸率隨退火保溫時間的延長而提 高；實驗室篩選出的最佳熱處理制度為９００ ｏＣ退火， 保溫２．０ ｈ，隨爐冷卻到６５０℃空冷。將篩選出的熱 處理制度應(yīng)用于工業(yè)批量生產(chǎn)，各項性能都能達到 標(biāo)準(zhǔn)要求。