哈尔滨锅炉厂12Cr1MoVG钢管

1．概述

12Cr1MoVG是五、六十年代从原苏联引进的Cr-Mo-V低合金耐热钢。钒是缩小γ相区的元素，溶于γ-Fe时会抑制奥氏体转变为珠光体，有利于奥氏体的形成利博亚洲。钢中合金总量只有2.25Cr-1Mo钢的二分之一，但持久强度（580℃）却是2.25Cr-1Mo的1.4倍。

12Cr1MoVG主要用于金属壁温不超过580℃的锅炉过热器，再热器等受热面管系和金属壁温不超过565℃的锅炉集箱和主蒸汽管道等受压件。

2．化学成分

表1           %

标准	C	Mn	Si	P	S	Cr	Mo	V	Cu
GB5310	0.08~0.15	0.40~0.70	0.17~0.37	≤ 0.030	≤ 0.030	0.90~1.20	0.25~0.35	0.15~0.30	≤ 0.20

3．力学性能

3.1室温力学性能

表2

标准	取样方向	αb（MPa）	αs（MPa）	δ5（%）	Akv（J）
GB5310	纵向	470~640	≥255	≥21	35
	横向	≥440	≥255	≥19	27

3.2 高温性能

表3  100000h持久强度α₁₀⁵，MPa

试验温度	500	510	520	530	540	550	560	570	580	590	600
12Cr1MoVG	184	169	153	138	124	110	98	85	75	64	66

3.3许用应力

 

表4 在不同计算壁温下的基本许用应力[α]_j，MPa

标准	温度℃	20	250	260	280	300	320	340	350	/
GB9222-88	[α] j	163	156	155	153	151	148	144	143	/
	温度℃	360	380	400	410	420	430	440	450	/
	[α] j	141	138	135	133	132	131	130	128	/
	温度℃	460	470	480	490	500	510	520	530	540
	[α] j	126	125	124	121	118	110	98	86	77

3.4抗氧化性

      12Cr1MoVG钢在热空气中的氧化年腐蚀率，当温度580℃时为0.042-0.050毫米/年，600℃时为0.129-0.220毫米/年。

4.物理性能

5.工艺性能

（1）锻、轧

      始锻温度1180~1145℃，终锻温度大于850℃，锻后堆冷。

（2）冷热加工

      小口径钢管可以冷弯，弯后不需要热处理。大口径薄壁管可以冷弯，弯后需要做高温回火热处理。大口径厚壁管则要热弯，热弯管的加热温度为980℃，终弯温度＞800℃，弯后还要进行正火加回火热处理。

（3）热处理

      成品钢管应经正火+回火热处理，热处理规范对钢的性能影响比较敏感。推荐正火温度980~1020℃。保温时间按壁厚每毫米为1分钟，但不少于20分钟；回火温度720~760℃，保温时间大于2小时。

      当壁厚大于30mm至40mm，应进行强制冷却；当壁厚大于40mm，应进行调质处理。淬火温度950~990℃，回火温度720~760℃，保温时间大于2小时。当钢管的终轧温度为980~1020℃的正火温度时，可以热轧代替正火。

      成品钢管经热处理后的正常组织为铁素体+珠光体+贝氏体，正火后回火加热温度过高会出现不允许存在的相变点间产物-黄块马氏体，回火温度为低易产生脆化倾向。

（4）焊接

      可用手工焊、气体保护钨极和熔化极自动焊或埋弧自动焊等。对于小口径薄壁过高可采用氩弧焊打底，手工焊或自动焊盖面，对于锅炉集箱用大厚壁大口径过高的环焊缝可采用氩弧焊打底，埋弧自动焊盖面，而管座焊缝可采用内孔氩弧焊打底手工焊盖面等方法进行焊接。手工电弧焊采用E5515-B2-V（R317）焊条，自动焊采用H08CrMoV焊丝。该钢虽有良好的可焊性，但有冷裂和脆硬倾向，焊前应经200~250℃预热（小口径薄壁该钢焊前可不预热），焊后应经700~740℃消除应力热处理。