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如何提高石油裂化管钢材的强度?

发表时间:2020-07-08 16:20:07

类钢石油裂化管(Mn钢,Si-Mn钢)通过增加碳含量来提高钢材的强度会降低其可焊性,而添加价格低廉的合金元素即可保证强度又不降低其可焊性。因此通过加入合金成分Mn及Si后,研制成功了Mn钢SiMn钢。德国的S52钢、英国的BSS968钢及澳大利亚的Adur钢均属于该种类型。德国和日本发现,在合金体系中,降低Mn含量,添加Si元素叮降低焊接热影响区的淬硬倾向,并制定了520MPa级钢种(轧态)规范。该类钢作为旧日本海军规范用钢,从战前开始即得到广应用,1954年按新的防卫厅规范,又定义了SM52W钢,其***维氏硬度值不超过350.1.2.1.2 Vanity钢(Mn-VTi钢)V的焊根裂纹敏感性只为C的1/4,而屈服强度的提高程度却是C的1.4倍。

美国充分利用了V元素的性质,研制成功了MnV钢,并在战前得到广泛应用。但是由于V价格昂贵并为重要的军用物资,战后1951年,用T部分代替V成功地开发了经济性和焊接性良好的 Mn- VTi钢。例如Mn0.05%V0.02%Ti钢,石油裂化管板厚能大于12in(12.7mm),正火状态下屈服点强度值可达到30MPa。Ⅴ和峃均为碳化物稳定元素,能降低焊接淬硬倾向。二战期间,在焊接舰船和桥梁的制造中广泛采用了该类钢材1.2.1.3Cor-Ten类钢(低CPCu钢)该类型钢在轧制状态下使用,具有高的屈服点强度值(350MPa),在大气中又具有好的耐蚀性。美国自战前开始, Cor-Ten, Mayari-R, YoloyHS等钢种在桥梁、土木机械等行业得到应用。为改善其耐蚀性,P含量为0.07%~0.12%;为防止P带来的塑性和韧性降低,将碳含量控制在θ.12%以下。这样既可以降低焊接淬硬倾向,具有优良的焊接性,又有望进一步提高其韧性。2.1.4DucW钢(MnMo钢)利用Mo元素能提高锅炉用钢高温屈服强度,通过添加Mo提高钢材屈服强度,制成了英国焊接舰船用 Ducol w钢。在Mn M合金体系中分别加入Ni、Cr或添加微量V研制成功了屈服点。

石油裂化管强度值为430MPa的正火钢和屈服点强度值为470MPa的回火钢。铆接结构用高强度防爆钢即为焊接性得到改进的D级钢(Dcol钢在日本海军称做DS高Mn钢)。1.2.1.5 Fortiweld钢(低CMoB钢)该钢种为英国在1949~1953年期间开发的新钢种。其成分中加入了0.5%的M和0.002%的B元素,在轧制或正火状态下,保证屈服点强度值大于460MPa,抗拉强度值在580MPa以上。该钢种具有优良焊接性,组织为贝氏体。在桥梁建筑、起重机、挖掘机等结构上得到广泛应用1.2.1.6HSB(Mn-SiA钢德国在具有MnS系(与St52钢合金体系相同)中,添加微量的A元素,100℃以下进行低温轧制,成功地开发了屈服点强度值为360MPa的HSB50钢和屈服点强度值为460MPa的HSB55钢。HSB55钢中加入了相当量的Cu、N及Mo元素。

  

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