【正文】 V、 T22 、 G102 、 T91 、 TP304 或 TP347 逐級(jí)過(guò)渡 , 而 G102(12Cr2MoWVTiB) 由于在鍋爐事故中爆管較多 ,且抗高溫氧化性能差而逐漸退出應(yīng)用。 SA213T23 鋼管綜合性能良好，其最高使用溫度為 600℃，可用于制造大 型亞臨界電站鍋爐金屬壁溫不超過(guò) 600℃的過(guò)熱器和再熱器；或用作超超臨界鍋爐的水冷壁材料。市場(chǎng)要求進(jìn)一步提高高溫服役用鋼的蠕變強(qiáng)度 /許用應(yīng)力，以便能夠提高電廠效率，并滿足環(huán)境法規(guī)?？梢?jiàn)，用于制作 USC 鍋爐水 冷壁的材料不僅應(yīng)該在 550～ 570℃下具有足夠的蠕變斷裂強(qiáng)度，而且要求焊前不用預(yù)熱、焊后不必?zé)崽幚淼暮附有粤己玫匿摬?。如果仍采用傳統(tǒng)的鐵素體 — 珠光 體耐熱鋼，如 ASTM A213T12(13CrMo44)和 ASTM A213T22(10CrMo910)來(lái)制作，焊后就需要進(jìn)行焊后熱處理。長(zhǎng)期運(yùn)行后，由于管壁形成垢層，管壁溫度可升至 513℃。通常選用 T T11 和 T12 等均可以滿足使用要求。采用超臨界、超超臨界機(jī)組是提高火電機(jī)組的熱效率、節(jié)約能源、防止環(huán)境污染的有效途徑之一。 對(duì)國(guó)產(chǎn) T23鋼 550℃ 、 600℃ 和 650℃ 的持久試樣 在 Nikon EPIPHOT 300金相顯微鏡， S570掃描電子顯微鏡 (SEM)和 JEM200CX 透射電子顯微鏡 (TEM)下觀察其 在高溫時(shí)效后的顯微組織 ，研究了 T23鋼高溫 蠕變過(guò)程中的組織演變及其對(duì)性能的影響 。與我一同工作的同志對(duì)本設(shè)計(jì)（研究）所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 SA213T23 管子焊接工藝研究 學(xué) 院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱 高級(jí)工程師 評(píng)閱教師 職稱 2020 年月日 注 意 事 項(xiàng) （論文） 的內(nèi)容包括： 1） 封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2） 原創(chuàng)性聲明 3） 中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4） 外文摘要、關(guān)鍵詞 5） 目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6） 論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7） 參考文獻(xiàn) 8）致謝 9） 附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3） 畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁(yè)以上的雙面打印 4） 圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上 5） 軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1） 設(shè)計(jì)（論文） 2） 附件：按照任務(wù)書、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件） 次序裝訂 3） 其它 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明 本人以信譽(yù)聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的設(shè)計(jì)（研究）工作及取得的成果，設(shè)計(jì)（論文）中引用他（她）人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人獨(dú)立完成，不包含他人成果及為獲得重慶科技學(xué)院或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用其材料。 通過(guò)對(duì) T23鋼的成分、組織、性能及其焊接性的了解。 關(guān)鍵詞 ： T23鋼 耐熱鋼 焊接性 顯微組織 持久強(qiáng)度 重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 目錄 1 目錄 摘要 ?????????????????????????? ???????? Ⅰ 1 前言 ???????????????????? ?????????????? 1 SA213T23 鋼管在鍋爐的研究背景 ?????????????????? 1 SA213T23 概述 ?????????????????????????? 1 SA213T23 鋼管在鍋爐的應(yīng)用 ???????????????????? 2 SA213T23 鋼管在鍋爐的應(yīng)用前景 ?????????????????? 3 2 SA213T23 鋼管的綜合性能 ???????????????????????? 4 SA213T23 鋼管的成分 ??????????????????????? 4 合金元素 對(duì) SA213T23 組織及性能的影響 ??????????????? 5 Cr、 Mo 元素的作用 ???????????????????????? 5 V、 Nb 元素的作用 ????????????????????????? 5 C 元素的作用 ?????????????????????????? 6 Si 的作用 ???????????????????????????? 6 微量 Nb和 B的綜合作用 ?????????????????????? 6 其它元素的控制 ?? ?????????????????????? 6 熱處理工藝對(duì) T23 鋼組織與性能的影響 ???????????????? 6 正火工藝的影響 ????????????????????????? 7 回火工藝的影響 ????????????????????????? 7 SA213T23 鋼管的組織和性能 ???????????????????? 7 試驗(yàn)材料及方法 ????????????????????????? 7 試驗(yàn)結(jié)果及分析 ????????????????? ??????? 8 3 SA213T23 的焊接性及接頭性能分析 ???????????????????? 13 SA213T23 鋼的焊接性分析 ????????????????????? 13 SA213T23 的焊接接頭性能分析 ??????????????????? 13 焊接裂紋敏感性 ???????????????????????? 13 焊縫韌性 ??????????????????????????? 13 時(shí)效傾向 ??????????????????????? ???? 13 焊縫的δ相 ?????????????????????????? 13 焊縫的淬硬性 ????????????????????????? 14 焊縫的未熔合 ????????????????????????? 14 根層焊縫金屬氧化 ??????????????????????? 14 4 SA213T23φ 60 4鋼管焊接工藝 ????????????????????? 15 重慶科技學(xué)院專科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 2 焊接方法 和焊接設(shè)備 ???????????????????? ? ?? 15 焊接材料及規(guī)格 ????????????????????????? 15 焊接工藝參數(shù) ?????????????????????????? 15 焊前準(zhǔn)備及坡口型式 ??????????????????????? 15 焊接程序及操作技術(shù)要求 ????????????????????? 16 焊接操作中的幾個(gè)要點(diǎn) ?????????????????????? 16 焊后熱處理工藝規(guī)范 ??????????????????????? 16 5 SA213T23 鋼的焊接工藝評(píng)定 ????? ????????? ???????? 17 焊接工藝試驗(yàn) ?????????????????????????? 17 試驗(yàn)結(jié)果 ???????????????????????????? 17 結(jié)論 ?????????????????????????????? 20 ?? 參考文獻(xiàn) ???????????????????????????????? 21 致謝 ?????????????????????????????????? 22重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 1 前言 1 1 前言 SA213T23 鋼管在鍋爐的研究背景 隨著電力工業(yè)的 發(fā)展和全球?qū)Νh(huán)境問(wèn)題的日益關(guān)注 ,節(jié)約一次能源、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、減少有害廢氣排放、降低地球溫室效應(yīng)已引起國(guó)內(nèi)外的高度重視。 在普通的超臨界機(jī)組，水冷壁出口的汽水溫度約為 420℃，正常情況下它的金屬溫度可能達(dá)到 450℃ 。在投入運(yùn)行的初期 ， 中墻部位的管壁溫度達(dá)到497℃。 除此以外，這 些 USC 鍋爐的水冷壁大多是膜式壁，由于鍋爐容量增大，為了提高效率，希望增大受熱面積，為此需要減小管徑，這樣就使水冷壁變成為更大更薄的結(jié)構(gòu)。 需要采用焊接以后可以不進(jìn)行熱處理的鋼材來(lái)制作。這種鋼已被全球使用了 10 多年，并獲得了非常成功的應(yīng)用。 SA213T23 概述 SA213T23（ HCM2S）是日本住友 金屬株式會(huì)社 在我國(guó) G102（ 12Cr2MoWVTiB）基礎(chǔ)上，重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 1 前言 2 將碳含量從 %降至 %以改進(jìn)材料的焊接性能 ， Mo 含量從 %降至 %， W量從 %升至 %，并形成以 W 為主的 WMo 的復(fù)合固溶強(qiáng)化，加入微量 Nb 和 N 形成碳氮化物彌散沉淀強(qiáng)化，而研制成功的低碳低合金貝氏體 型耐熱鋼。從上世紀(jì) 60 年代初開(kāi)始應(yīng)用的 T/ P22 ,到近二十年來(lái)廣泛使用的 T/ P91 等具有更好高溫性能和許用應(yīng)力的耐熱合金鋼 ,被大量應(yīng)用到大型電站鍋爐的高溫受熱面。作為一種 材料 , T23 鋼相當(dāng)于 G102 ,它是吸取了 G102 的 Mo 、 W 復(fù)合固溶強(qiáng)化和微量元素析出的優(yōu)點(diǎn) ,在 T22 的基礎(chǔ)上改型發(fā)展起來(lái)的。傳統(tǒng)的鐵素體 貝氏體鋼如 ASTM A213T12（ 13CrMo44）和 ASTM A213T22（ 10CrMo910）沒(méi)有足夠的蠕變斷裂強(qiáng)度，用在超臨 界鍋爐 的膜式水冷壁，這些鋼（剛好在膜式水冷壁焊接后）熱影響區(qū)的最大硬度必須通過(guò)焊后熱處理才能減小到 30HV 以下。對(duì)這樣大而薄的平面形構(gòu)件實(shí)施熱處理不僅難度很大，而且構(gòu)件在受熱后極易產(chǎn)生扭曲變形，且這種 扭曲變形是極難矯正的。為此各國(guó)投入大量人力、物力、財(cái)力研究耐熱合金鋼管，特別低合金耐熱鋼管。日本住友公司根據(jù)微量合金化理論，在 SA213T23，以彌補(bǔ) T22 強(qiáng)度的不足，現(xiàn)在這種材料已經(jīng)納入 ASME 的 code case 21991，擬定牌號(hào)為 SA213T23，日本牌號(hào)為 STB Ⅲ 1。那么在更高溫度和壓力下， 12CrlMoV 已不能滿足要求，我們將采用何種材料 ?雖然隨著我國(guó)鍋爐制造水平的提高，我們掌握了 SA335P91 材料 (以下稱 P91)的制造技術(shù)，其使用溫度 600℃ 左右，但該材料制造難度很大。該鋼是在 ASME SA213T22鋼的基礎(chǔ)上，吸收我國(guó)鋼 102的優(yōu)點(diǎn)研制而成。規(guī)定鋼應(yīng)在高于 1040℃ 正火并不低于 73O℃ 回火狀態(tài)下使用。此外，再添加少量的釩、鈮、氮和硼等微合金化元素 。因 為降低了含碳量