本文關(guān)鍵詞：加氫反應(yīng)器用2.25Cr1MoV鋼焊接工藝研究　出處：《山東大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 2.25Cr1MoV鋼 焊接工藝 焊后熱處理 力學(xué)性能 回火脆性

【摘要】：加氫反應(yīng)器是一種Ⅲ類壓力容器,服役條件苛刻,一般在10-25MPa高壓、400～480℃高溫、臨氫及硫化氫等條件下工作,是加氫裝置的核心設(shè)備。傳統(tǒng)的加氫反應(yīng)器多采用2.25Cr1Mo鋼制造,隨著渣油加氫改質(zhì)工藝、煤加氫液化工藝的發(fā)展以及煉油裝置日趨大型化,2.25Cr1Mo鋼已經(jīng)不能完全滿足使用要求。2.25Cr1MoV鋼具有更高的強(qiáng)度,更高的使用溫度,更好的抗氫脆性能等,用來替代2.25Cr1Mo鋼已成為發(fā)展趨勢。2.25Cr1MoV鋼中添加了適量的合金元素釩以及其它一些微量合金元素,比傳統(tǒng)的無釩鋼更難焊接,其焊接性更差,焊接時(shí)應(yīng)考慮通過選擇合理的焊接方法、焊接材料、焊接工藝及焊后熱處理工藝等以解決四個(gè)方面的問題：第一解決焊接時(shí)易產(chǎn)生冷裂紋問題,第二解決熱處理后易產(chǎn)生再熱裂紋問題,第三解決焊接接頭強(qiáng)度和硬度高,塑性和韌性差,綜合性能差問題,第四解決焊接接頭回火脆性問題。通過碳當(dāng)量法理論分析和斜Y坡口焊接裂紋敏感性試驗(yàn)、焊接再熱裂紋試驗(yàn)等,對(duì)2.25Cr1MoV鋼焊接性進(jìn)行了分析研究。得出結(jié)論：2.25Cr1MoV鋼焊接前,最低預(yù)熱溫度≥170℃時(shí),可有效避免焊接冷裂紋產(chǎn)生,焊接接頭分別經(jīng)650℃×2h、690℃×8h、705℃×8h和720℃×8h熱處理后均未發(fā)現(xiàn)再熱裂紋產(chǎn)生。通過對(duì)不同焊接工藝參數(shù)及不同焊后熱處理規(guī)范下的焊接接頭力學(xué)性能對(duì)比研究,確定了2.25Cr1MoV鋼的最佳焊接及焊后熱處理工藝為：采用窄間隙坡口,埋弧自動(dòng)焊工藝,交流電源,焊材為US521H+PF500,焊絲直徑Φ4.0mm,焊接電流I=480-540A,電壓U=29-32V,焊接速度V=350-400 mm/min,每層焊接兩道,單層焊縫熔敷金屬厚度控制在3.0-4.0mm,焊接線能量控制在24.9～29.6KJ/cm,焊前預(yù)熱≥180℃,控制層間溫度在180～240℃間,焊后立即進(jìn)行350℃×4h去氫處理,并進(jìn)行705℃×8h焊后熱處理。對(duì)試驗(yàn)獲得的最佳焊接和焊后熱處理工藝下的焊接接頭性能進(jìn)行了分析研究,通過在705℃×8h最小模擬焊后熱處理和705℃×28h最大模擬焊后熱處理工藝下的焊接接頭常溫及高溫抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、焊接接頭橫向側(cè)彎、顯微硬度、低溫沖擊韌性、回火脆性等的研究,結(jié)果表明,采用本文所獲得的焊接及焊后熱處理工藝焊接2.25Cr1MoV鋼加氫反應(yīng)器,可獲得滿足標(biāo)準(zhǔn)及反應(yīng)器制造技術(shù)條件要求的焊接接頭。通過掃描電子顯微鏡對(duì)熱處理后焊接接頭的組織形貌進(jìn)行了分析研究,母材區(qū)組織為均勻細(xì)小的粒狀貝氏體組織,熱影響區(qū)組織與母材基本相似,焊接后未發(fā)現(xiàn)明顯的晶粒粗大,焊縫區(qū)組織為回火貝氏體+板條狀鐵素體,組織比較粗大且不均勻。通過本文的研究,確定了完全能夠滿足要求的焊接及焊后熱處理工藝,為2.25Cr1MoV鋼加氫反應(yīng)器的研制奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Hydrogenation reactor is a kind of type 鈪，

本文編號(hào)：1365668