0.5Mo钢板实用化的研究.pdfVIP

第19卷增刊 vb¨9 Po急‰盂淼G Suppll999 0．5Mo钢板实用化研究 杜世鸿 (东方锅炉集团股份有限公司材料研究所643001四川自贡) 【摘要】本文详细阐述r中温锅炉及压力容器元件用o 5Mo制板的化学成分及力学性能．提出了在 我国相关标准GBl50及GB713和GB6654中增加o 5Mo钢板这档材料，以完善标准，节约资源。 关键词0．5Mo钢☆墨化性能标准 1前言 O．5Mo钢是一种晟简单的低台金钢，价格便宜，与碳钢相比较，有较高的热强性与良好焊接 性能．其使用温度范围是350—530。c。由于含有05％Mo，约可提高蠕变能力75％，因而 在世界上广泛使用。我国多年来由于受前苏联观念的影响一认为O．5Mo钢会产生石墨化倾向， 导致材料的石墨化脆断，危害设备安全，因此国内锅炉及压力容器选材上一般均不考虑o．5Mo 钢，同时国内锅炉及压力容器有关材料标准中没有0．5Mo钢戍有的位置。 “石墨化”系指碳钢和0．5Mo钢的珠光体耐热钢在高温F长期运行过稗中，钢中的渗 碳体分解成游离碳并以石墨形式析出，使钢中的渗碳体数量减少，并且石墨在钢中的存在， 会割裂钢的基体，起到裂纹作用，冈此，石墨的存在会导致材料的常温及高温强度下降，冲 击韧性F降更甚，使金属发生脆化直至断裂。 针对0．5Mo钢在510。c及以上长期运行有石墨化倾向问题，世界各主要工业国进行了 深入研究，结果表明：只要在钢中控制含Al量一每吨钢含Al量不超过o．25蝇和选择合适的 热加工工艺，就能有效防止石墨化【11。通常在焊缝热影响阿内最容易产生石墨化，热影响区 内加热温度近于或略高于Acl(725—735。c)处尤其是这样，在焊缝热影响区往往会出现 链状石墨致使钢材脆裂。实践证明，在焊缝熔化金属处没有发现过石墨化，同样多层焊缝的 热影响区也没有发现过石墨化【“．焊接，正火后进行600—700。c回火或退火，可以延缓石墨 化的过程，这是因为600一700。c回火或退火可以减少钢中的应力以减少促进石墨化因素的 作用。事实上，不能认为石墨化是由于钢中加入了Mo的缘故，因碳素钢中也出现石墨化， 并且其开始石墨化的温度比钼钢低，只是Mo钢不能有效阻lr石墨化过程。止冈如此，这也 许是0．5Mo钢至今仍广泛应用的原因所在。美国，日本相关标准中的O．5Mo钢与我国 16Mn，15crMo化学成分，室温力学性能及短时高温力学性能分别见表l，表2，表3。德国 DIN 45l 短时高温强度指标显著降低。 表J化学成分 wt‰ 标准和铡号 C si Mn P S M0 Cr SA．204GB 川 ≤025 015．040 ≤090 ≤0035 ≤0035O45—060 … ≤025 015．030 ≤(J035 045-0．加 l JIsG3103sB49M ≤090 ≤0．040 90 l Dnql715515M03『jl012．020 010-O35 040．0 ≤0035 ≤0030025-035 ㈧ ≤O20 O20．055 『GB665416Mn l20—I．60≤0035 ≤0030 ㈧ l 0．12．O18 015．040 080．120 GB66545CrMo 040．070 ≤0030 ≤0030045-060