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管線用鋼管有不經焊接的軋制無縫鋼管和焊接制造的UOE鋼管以及電焊鋼管。焊接鋼管可分為直徑大于20"的UOE鋼管和直徑24"以下的電焊鋼管。這些焊接鋼管是用鋼板焊接制成的,所以作為原料的鋼板,其強度和焊接部位質量保證至關重要。
電焊鋼管是將鋼板成形為圓弧狀后,采用電阻焊對圓弧縫隙連續(xù)焊接使之接合制成的鋼管。電焊鋼管外觀好、價格低,廣泛用于汽車部件和建筑材料。20世紀80年代后,出現(xiàn)了高頻焊接方法,并用于電焊鋼管。但這種電焊鋼管不能用于-50℃以下的極寒地區(qū)。原因是鋼管焊接時產生的氧化物在寒冷地區(qū)導致焊接部位低溫韌性顯著下降。
為此,開發(fā)出低溫下焊接部位韌性不下降的管線用電焊鋼管,其制造技術包括對焊接產生的氧化物形態(tài)、分布進行控制的焊接技術以及對焊接部位全長進行快速實時檢測的超聲波探傷技術。
在進行控制氧化物的焊接技術開發(fā)中,用模擬解析方法,查明了高頻焊接時焊接部位發(fā)生的現(xiàn)象。高頻焊接時,高頻電流流過鋼板對鋼板進行加熱。由于電流集中在鋼板角部和端面,將這些部位加熱到鋼的熔點以上,而鋼板厚度中央溫度。因此,對鋼板兩側進行加壓焊接時,鋼板內部的氧化物堆積在焊縫的外側,焊后可以將這些氧化物掉。但是由于鋼板角部和端面發(fā)生急速冷卻,板厚內的氧化物被封閉到焊縫的內側。
低溫管主要用于生產乙烯、丙烯、尿素、合成氨、復合化肥等的裝置和醫(yī)藥工業(yè)中的洗滌、凈化、脫硫、脫脂等工藝裝備,以及深冷設備制造業(yè)、超低溫冷庫、輸送超低溫液化氣體的管道及其管部件,如石油氣深冷分離設備、空氣分離-*設備等。低溫管用材主要有奧氏體型和鐵素體型兩大類,晶體結構的差異決定了奧氏體型低溫管在低溫區(qū)間內沒有脆性轉變溫度,一般不需驗證其低溫沖擊韌性就可使用,但GB150-2011規(guī)定當使用溫度不低于-196℃(低溫區(qū)間)時,可免做沖擊試驗,當使用溫度位于-196~-253℃(超低溫區(qū)間)時需按設計文件規(guī)定執(zhí)行。鐵素體型低溫管具有明顯的低溫脆性轉變溫度,有其適用的低溫區(qū)間。盡管世界各國對低溫鋼的溫度界限規(guī)定略有差異,如英國、德國/日本、中國、美國/俄羅斯定義的溫度界限分別為0、-10、-20、-30℃,但是實際工業(yè)環(huán)境可低至-253℃(液氫)不止。
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高壓鍋爐管是鍋爐管的一種,屬于無縫鋼管類別。制造方法與無縫管高壓鍋爐管相同,但對制造鋼管所用的鋼種有嚴格的要求。高壓鍋爐管使用時經常處于高溫和高壓條件。高壓鍋爐管主要用來制造高壓和超高壓鍋爐的過熱器管、再熱器管、導氣管、主蒸汽管等。
高壓鍋爐管的熱處理:1.正火:正火溫度880℃-940℃(20G, 20MNG, 25MNG);正火溫度890℃-950℃(15MOG,20MOG)2.正火加回火:正火溫度:900℃-960℃;回火溫度680℃-730℃(15CRMOG,12CR1MOVG)
熱處理(Heat Treatment) - 是利用加熱和冷卻以改變高壓鍋爐管物理性質的方法。 熱處理能改善高壓鍋爐管的顯微結構, 使達到所需的物理要求。韌性, 硬度 和耐磨性 是通過熱處理而獲得的特性中的幾種。要獲得這些特性, 需使用熱處理中的淬硬<又稱淬火>, 回火, 退火<又稱朡化>和表面淬硬等操作。
淬硬(Hardening, 又稱淬火) - 是將高壓鍋爐管均勻地加熱至適當溫度, 然後迅速浸入水或油中急冷, 或在空氣中或冷凍區(qū)中冷卻, 使高壓鍋爐管獲得所需要的硬度。
回火 - 高壓鍋爐管淬硬後會變脆, 同時由淬火急冷而引致的應力, 可使高壓鍋爐管受到輕擊而斷裂。 要脆性, 可用回火處理法。 回火就是將高壓鍋爐管重新加熱至適當?shù)臏囟然蝾伾? 然後予以急冷。 回火雖然高壓鍋爐管的硬度略為減少, 但可增加高壓鍋爐管的韌性而降低其脆性。
退火 - 退火是高壓鍋爐管的內在應力和勒化鋼件的方法。 退火法是將鋼件加熱至高於臨界溫度, 然後放入乾灰, 石灰, 石棉或封閉在爐內, 令它慢慢冷卻。
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