2.25Cr1Mo0.25V钢再热裂纹敏感性研究

发布时间：2017-08-15 15:17

  本文关键词：2.25Cr1Mo0.25V钢再热裂纹敏感性研究

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【摘要】：由于在高温下有更高的许用应力和抗氢腐蚀能力,且具有良好的堆焊层抗剥离等性能,2.25Cr1Mo0.25V钢正逐步取代传统的2.25Cr1Mo钢,被广泛的用来制造加氢反应器。但由于V,Ti等强碳化物形成元素的添加,使其焊接接头的再热裂纹敏感性大大增加,近年来已有多台加氢反应器在制造或者服役过程中出现再热裂纹的问题,再热裂纹多发于热影响区粗晶区(coarse grain heat-affected zone CGHAZ),但是目前并没有一个有效的方法来评价CGHAZ再热裂纹的敏感性。本文对国产舞阳钢厂和法国阿赛洛公司(Arcelor Mittal)生产的2.25Cr1Mo0.25V钢再热裂纹的问题进行了研究,主要研究内容及成果如下：(1)通过高温慢拉伸试验、缺口C形再热裂纹环试验对热输入为25.9kJ/cm, 30.0kJ/cm,34.2kJ/cm的2.25Cr1Mo0.25V钢焊缝进行了再热裂纹敏感性评价试验,结果表明焊缝对再热裂纹不敏感,说明所选用的日本神钢公司生产的焊材有很好的抗再热裂纹敏感性能。(2)通过对三种热输入下国产钢CGHAZ和焊缝进行缺口C形环再热裂纹试验,表明CGHAZ对再热裂纹的敏感性要高于焊缝。(3)提出了一套用缺口C形环试验评价CGHAZ再热裂纹敏感性的方法,确定了缺口C形环的取样位置、试验指导过程及评价准则。(4)用Gleeble热模拟法评价了热输入为25.9kJ/cm,30.0kJ/cm,34.2kJ/cm下的2.25Cr1Mo0.25V钢CGHAZ再热裂纹的敏感性,并对所提出的缺口C形环试验评价准则进行了修正。
【关键词】：2.25Cr1Mo0.25V钢 再热裂纹 热影响区粗晶区 缺口C形环试验 Gleeble焊接热模拟
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG142.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-21
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 再热裂纹产生机理12-13
• 1.3 常用的再热裂纹敏感性评价方法13-16
• 1.4 针对2.25Cr1Mo0.25V钢再热裂纹敏感性的评价方法16-20
• 1.4.1 成分因子K系数法16-17
• 1.4.2 高温慢拉伸试验17
• 1.4.3 GE OIL&GAS试验法17
• 1.4.4 缺口C形环再热裂纹试验(Notched C-Ring Reheat Cracking Test)17-18
• 1.4.5 圆筒状试件进行SR裂纹(再热裂纹)评价18-19
• 1.4.6 分析讨论19-20
• 1.5 研究内容和研究意义20-21
• 1.5.1 研究内容20
• 1.5.2 研究意义20-21
• 第2章 试验材料与试验方法21-31
• 2.1 引言21
• 2.2 试验材料21-22
• 2.2.1 母材21-22
• 2.2.2 焊材22
• 2.3 焊接及热处理设备22-24
• 2.4 高温慢拉伸试验24-25
• 2.5 缺口C形环再热裂纹试验25-27
• 2.5.1 缺口C形环焊缝再热裂纹试验25-26
• 2.5.2 缺口C形环CGHAZ再热裂纹敏感性评价试验26-27
• 2.6 Gleeble热模拟试验27-29
• 2.6.1 用Gleeble机模拟出实际的CGHAZ27-29
• 2.6.2 模拟CGHAZ的高温恒速拉伸试验29
• 2.7 微观组织分析与硬度测量29-30
• 2.8 本章小结30-31
• 第3章 2.25Cr1Mo0.25V钢焊缝再热裂纹敏感性评价31-37
• 3.1 引言31
• 3.2 高温慢拉伸试验31-32
• 3.3 缺口C形环再热裂纹敏感性评价试验32-35
• 3.3.1 C形环缺口应力模拟分析33-35
• 3.3.2 试样制备35
• 3.3.3 试验过程与结果35
• 3.4 本章小结35-37
• 第4章 2.25Cr1Mo0.25V热影响区粗晶区再热裂纹敏感性研究37-48
• 4.1 引言37
• 4.2 缺口C形环试样的加工37-40
• 4.3 热处理工艺的确定40-41
• 4.3.1 热处理温度的确定40-41
• 4.3.2 升温速率的确定41
• 4.3.3 保温时间的确定41
• 4.4 CGHAZ缺口C形环试验41-45
• 4.4.1 试样制备41-42
• 4.4.2 试验过程与结果42-43
• 4.4.3 试验结果分析43-44
• 4.4.4 C形环试样缺口根部裂纹分析44-45
• 4.5 评价准则的确定45-47
• 4.6 本章小结47-48
• 第5章 Gleeble高温恒速慢拉伸试验48-56
• 5.1 引言48
• 5.2 三种热输入的CGHAZ相似材料的模拟48-49
• 5.3 Gleeble热模拟工艺的筛选49-53
• 5.4 Gleeble高温恒速慢拉伸试验53-55
• 5.5 本章小结55-56
• 第6章 结论与展望56-58
• 6.1 主要结论56
• 6.2 存在的问题与展望56-58
• 参考文献58-62
• 致谢62-63
• 附录163-64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：678861