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15CrMoG高压合金管耐气蚀性

日期:2019-08-13 09:18:36    点击:307    作者:山东武恒金属制品有限公司    来源:http://www.cqhzgt.com

  15CrMoG高压合金管耐气蚀性

  15CrMoG高压合金管是电力工业中广泛使用的钢种,在500℃-550℃使用具有较高的热强性能。当使用温度大于550℃,其热强性能显著降低。通常15CrMo钢主要用于蒸汽参数为510℃的高中压管道、导汽管,管壁温度为550℃的热器管等。

  耐气蚀性

  在高速流动的液体的空化作用下,能耐气蚀的钢称为耐气蚀15CrMoG高压合金管。空化气蚀现象产生的原因是液体在流动过程中遇到分支、旋转或振动时,形成导致空穴或气泡产生的低压区,由于空穴的形成和破灭极其迅速,并产生强烈的冲击波。冲击波的强度和频次,在一个微小的低压区中,每秒可能有二百万个空穴破灭,它对材料的应变波的压力可达1.5GPa,因而致使15CrMoG高压合金管表面产生破坏。

  在工程技术中,这种破坏现象在水轮机、泵以及船舶螺旋桨上经常发现。所以合理选择和设计耐气蚀钢是十分必要的。

  许多经验表明,为使15CrMoG高压合金管具有耐气蚀性,15CrMoG高压合金管应具高的强度、硬度以及良好韧性与耐疲劳性的配合。

  作为耐气蚀15CrMoG高压合金管基本采用铬和铬镍不锈钢。当钢中含铬12%~13%已有较好耐气蚀性能,并以碳强化提高其抗气蚀性,原捷克斯洛伐克在1931年已在水轮机叶片使用了含碳0.3%的铬13不锈钢、前苏联50年代亦采用了2Cr13不锈钢叶片,由于此类钢焊接性差,即使改用1Crl3不锈钢其焊接仍较困难。所以为了提高钢的强韧性、适应水轮机组大型化发展的要求,在原用钢类基础上降碳加镍已成为国际上耐气蚀15CrMoG高压合金管发展的共同趋势,20世纪50年代末期在水轮机上已应用含镍1%的美国CAl5不锈钢;随后进一步发展了以低碳马氏体为基体、含镍大于4%,并在回火后还含有部分逆变奥氏体的复相钢,因而大大改善了15CrMoG高压合金管的可焊性与韧性,瑞典包沃斯公司随之以2RM2及2RMo钢命名而使之商品化了。前苏联亦发展了一系列含铜钢种,如1978年兴建的萨彦舒申斯克水电站65/71万kw机组就应用了06Cr12Ni3Cu和00Cr12Ni3cu不锈钢转轮。此外,19840年联邦德国和日本亦分别发展了低碳16cr-5Ni、17Cr-5Ni-1Mo马氏体不锈钢,此类钢具有M+y+a三相组织,比13Cr-Ni4钢有较高的抗疲劳及焊接性能以及相近的抗气蚀;同样,中国在70年代为水电水轮机研制并采用了同类型ZGOCrl3Ni4Mo,、0Cr13Ni6Mo、G-817、s-135 马氏体高强不锈钢,使用效果良好。

  在海水中,不锈钢具有极佳的耐气蚀能力,奥氏体不锈钢被推荐用于泵叶轮、船舶螺旋桨。如美国304和Carpenter20Cb3不锈钢则适用于制造海水泵、304钢广泛用于声纳圆顶。

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