PDF《mm机组试制P235GH核电用无缝钢管》

1 化学成分 BS ENl0216标准'

21化学成分要求范围宽泛,为 了满足标准及技术条件对力学性能的要求,优化出 P235GH无缝管化学成分,见表1. 裹1化学成分(质量分数) % 注: [cr+cu+Mo+Ni]≤O.7%. [Al+Ti]/2≥O.02%. 2生产工艺 2.1工艺流程 管坯加热_穿孔_+轧管-+在线常化_÷再加热_+ 张减径_冷床冷却_+锯切_+矫直_探伤_+人工检查 _测长、称重、喷标_+入库. 2.2轧制工艺 0210mm送环形加热炉加热,热管坯运送到热 定心机前进行热定心,之后运往穿孔机穿轧成毛管, 其中喂入角为80~150,辗轧角为150,最大出口速 度1.12 m/s.毛管出穿孔机后台,向毛管内孔喷氮 气和硼砂,以便清除毛管内部的氧化铁皮并防止内 表面二次氧化,毛管和芯棒一起进入六机架连轧管 机轧制,轧制人口速度最大值为1.5 rids,出口速度 最大值为5.0 m/s,轧制节奏为125―150支/h. 2.3在线常化工艺 BS EN 10216标准心.要求P235GH无缝管交货 状态为正火,正火温度为880~940℃,在试制过程 中为了提高生产效率,缩短生产周期,进而降低生产 成本,设计了在线常化工艺.轧制后的无缝管经冷 床冷却到相变点以下温度,然后通过再加热炉加热, 从而保证其良好的机械性能.

3 试制结果 3.1力学性能 采用上述轧制工艺在0159 toni PQF轧管机试制 的P235GH无缝钢管,规格为中114 nlnl*4.8 mm、 082.5 mm x3.8 mill、@101.6 mm x4.5 mm,取样进行 检验,力学性能见表2,其中3.为在线常化的无缝钢 管试样,4.为未在线常化的无缝钢管试样. 表2力学性能 规格 编号 Rvo.2/MPa R./MPa A/% 0114m*x4.8=m 3'

400

387 493

488 42.0 43.5 4'

398 404

497 498 35.0 39.0 技术条件要求 ,>

241 414―570 ≥25 3.2金相组织及金相照片 在线常化的无缝钢管试样与未在线常化的无缝 钢管试样金相照片见图1,非金属夹杂物、晶粒度、 组织见表3. (a)在线常化试样金相照片 (b)未在线常化试样金相照片 图l 金相组织照片 万方数据 包钢科技 第39卷表3金相组织 3.3压扁试验 试验按BS EN 10233【31标准要求进行,压扁后 试样无裂纹或破裂. 3.4扩环试验 试验按BS EN 10236【41标准进行,用锥形工具 对钢管截面进行扩口,直至截面破裂,破裂区外表面 无裂纹或破裂. 3.5管环拉伸试验 试验按BS EN 10237【51标准进行,断裂的试样 除断点外,无肉眼可见的裂纹.管环拉伸试验合格, 试验后宏观照片图2. 图2管环拉伸试验照片 3.6扩口试验 试验按BS EN 10234t61标准进行,用60.的锥形 工具对钢管截面进行扩口,扩口试验后,试样无裂纹 或破裂.试验后宏观照片见图3. 图3扩口试验照片 3.7成品质量 表4为成品质量检查结果,从成品质量检查结 果可以看出,①159 mm机组生产的P235GH无缝管 合格品高达98.67%. 口口E匿五【蔓￡盈4分析与讨论 从表1 BS ENl0216【2 o标准要求的化学成分可 以看出,涉及化学元素较多,在保证满足标准要求及 技术条件要求的基础上,考虑到制造成本,仅加入铝 和钛.铝和钛能细化钢的晶粒组织,从而提高钢的 强度和韧性,因此在优化钢种化学成分时加入 0.02%一0.04%的钛,0.02%一0.045%的铝;

由于在线常化工艺利用钢管轧后的余热,经一 次再加热,然后定径.这样较线外热处理节约能耗, 也可以节约线外的辅助设备.从表2中3'

走在线 常化与4#未走在线常化的无缝管所取试样力学性 能检验结果可以看出,3'