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1Cr9MoW2VNbNB(P92)鍛件開發(fā)

2022-06-01 02:19:20付興毛德寶陳民濤何云保馬濤太原重型機械集團有限公司
鍛造與沖壓 2022年11期
關鍵詞:鋼錠押金當量

材料1Cr9MoW2VNbNB(P92)鋼屬于新型鐵素體耐熱鋼,是在1Cr9Mo1VNbN(P91)的基礎上適當降低鉬元素的含量(0.5%Mo),同時加入一定量的鎢(1.8%W),以將材料的鉬當量(Mo+0.5W)從P91鋼的1%提高到約1.5%,該鋼還加入了少量的硼。經上述改良后,與其他的鉻—鉬鋼相比,其高溫持久強度良好,蠕變強度高,抗熱疲勞性能好,導熱系數(shù)好,熱膨脹系數(shù)小,被廣泛用于超臨界、超超臨界火力發(fā)電機組厚截面部件和蒸汽管道。

由于此鋼種在鍛造過程中容易開裂,鍛后容易晶粒粗大,力學性能要求高,造成了該種材料的開發(fā)難度大。但該種鍛件產品附加值高,市場潛力大,是我公司新產品開發(fā)的重點產品。

項目來源

依托某公司超臨界、超超臨界火力發(fā)電機組厚截面部件和蒸汽管道系列鍛件,具體鍛件名稱及訂貨件數(shù)見表1。

主要開發(fā)內容

(1)鍛造加熱:鍛件采用電渣重熔鋼錠鍛造,鍛造過程確保鍛件鍛透,組織均勻。

(2)預備熱處理:制定合理的熱處理工藝,消除鍛件鍛造應力,細化鍛件晶粒。

由于1Cr9MoW2VNbNB鍛件屬于新型鐵素體耐熱鋼,該鋼化學元素多,化學成分復雜,如果化學成分控制不當,則容易產生δ鐵素體。為了控制各元素在化學成分中的含量,必須控制該材料的Ni當量及Cr當量。按照公式(1)、公式(2)來計算Ni當量及Cr當量,控制后材料的Ni當量為2.63~4.3,Cr當量為8.9~10.00。

因為此鋼種在鍛造過程中抗變形阻力大,變形極不均勻,始鍛溫度太高極易造成晶粒粗大或混晶,所以采取合適的始鍛溫度,是保證產品晶粒度或避免混晶的關鍵。我們取其始鍛溫度不超過1190℃±10℃。加熱曲線見圖4,嚴格控制加熱溫度,鋼錠出爐后盡快鍛造,防止鋼錠溫度下降而進一步增加其變形抗力。在鍛造前,將砧子溫度預熱至200℃以上,防止砧子與鍛件之間的熱傳導而使鍛件溫度下降。主變形溫度控制在1190℃±10℃,確保鐓粗過程中鍛件的變形抗力減小,鍛件心部變形良好。最終成形過程中,出現(xiàn)裂紋及時熱清除,溫度控制在1180℃±10℃,以便更好地控制晶粒度。在鍛造過程中一定要保證坯料心部鍛透,一方面,如果鍛不透,心部受拉應力,因此鋼種塑形較差,心部很容易開裂而導致超聲波探傷報廢;另一方面,充分利用鍛件的動態(tài)再結晶的過程將鍛件內部的晶粒細化,使鍛件內部的組織趨于一致,晶粒均勻,避免混晶的產生。

Ni當量=%Ni+30%C+0.5%Mn (1)

關鍵技術控制

材料的化學成分控制

(3)性能熱處理:采用正火+回火的熱處理方式,確保鍛件的力學性能達到技術要求,見表2。

1.共享單車免押現(xiàn)狀。2018年7月5日,摩拜單車宣布全面免押,按人均299元的押金初步測算,擁有2.32億用戶的摩拜公司將免除接近700億元押金。然而反觀共享單車另一巨頭ofo公司,其對押金的態(tài)度更耐人尋味。ofo攜手螞蟻金服后,曾先后在全國25個城市采取芝麻信用免押,而又于2018年5月31日取消大部分城市免押服務,全國僅保留五個城市免押騎行。作為共享單車行業(yè)的兩大巨頭,經歷之前相同的發(fā)展路徑后,對押金的態(tài)度首次出現(xiàn)了不同。到底共享租賃企業(yè)該不該全面免除押金?應選擇什么樣的時機來實施全面免押,這是值得思考的問題。

Cr當量=%Cr+%Mo+1.5%Si+0.5%Nb+2%Ti (2)

(4)機加工及取樣:在性能熱處理之前按照粗加工圖加工,調質后取樣,性能指標合格后按粗加工圖尺寸加工。圖1、圖2、圖3為部分鍛件粗加工圖。

哈爾濱市、鶴崗市水生態(tài)文明城市試點建設取得較好成效,全面通過國家技術評估和省級行政驗收工作。其中,哈爾濱市水生態(tài)文明城市試點國家技術評估成績居于東北地區(qū)首位、全國前列。

不少在小學語文教師在實際教學過程中,經常會發(fā)現(xiàn)學生們在學習與生活相關的語文知識時,他們吸收知識時就比其他內容要快?;谶@樣的情況,小學語文教師在實踐教學時,可將生活與語文知識巧妙地結合起來,這樣不僅可以進一步加深學生對語文知識的理解,還能激發(fā)他們對語文學習的積極性,從而使學生在較短的課堂上最大程度的吸收語文知識,并提高小學語文教學有效性。

鋼錠采用電渣重熔鋼錠,[H]≤2ppm,[O]≤35ppm,殘余元素:ω(Sb)≤0.015%,ω(Sn)≤0.012%,ω(Bi)≤0.010%,ω(Pb)≤0.015%,ω(As)≤0.012%,ω(Sb+Sn+Bi+Pb+As)≤0.035%。

鍛造

后來,宴姝去英國名校利茲大學念書。英國的博物館資源豐富,上學的3年間,宴姝最大的印象就是跟著老師跑了各種博物館、畫廊。

李小樹依然閉著眼睛沉醉在其中,我看到他的喉結上下滑動了幾下。他聽到我“呃”了一聲后又慢條斯理地說:“它雖然進了你的脾胃,可它那種馥郁與優(yōu)雅的味道仍然會留在你齒間,讓你魂牽夢繞。不!應該說是魂不守舍。你說,我說的是不是?哥們兒!”

鍛后熱處理(預備熱處理)

由于材料1Cr9MoW2VNbNB鋼具有明顯的組織遺傳性,正火后得到非平衡組織,組織遺傳明顯,因此鍛后熱處理工藝(圖4)采用等溫退火(切斷組織遺傳)的方式細化晶粒,加熱至1060℃使鍛件完全奧氏體化,然后出爐鼓風,使工件快速冷卻至720℃(抑制碳化物的析出)。回爐在此溫度下保溫一段時間,使組織轉變?yōu)殍F素體,以便得到平衡組織,切斷組織遺傳,細化晶粒。

性能熱處理

將鍛件加熱至奧氏體溫度后,采取風冷的方式使鍛件內部組織充分轉變?yōu)轳R氏體組織,然后進行回火,得到回火索氏體,使得鍛件的性能達到表2的技術要求,性能熱處理曲線見圖5。性能熱處理完后經過取套試棒、理化分析,力學性能均符合用戶要求。

國內外技術水平對比

P92材料的成分復雜,對鍛件性能技術要求非常高。20世紀90年代,歐美等發(fā)達國家和日本先后開發(fā)出了耐熱強度很高的P92鍛件。我國的超(超)臨界技術起步晚,在P92鍛件開發(fā)方面,國產化水平很低。目前,我國所用的P92鍛件基本依賴進口。

市場及推廣應用前景

我公司制造的P92鍛件已經開發(fā)成功并交付用戶。P92鍛件價格大約每噸6萬元,如果按平均年產量1000噸計算,將形成年產值6000余萬元的規(guī)模。在經濟不景氣的情況下增加市場競爭力,可以應對危機時刻訂貨不足的局面。

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