440C是什么不锈钢(压力容器用不锈钢及焊接工艺要点)
admin很多人不知道440C是什么不锈钢的知识，小编对压力容器用不锈钢及焊接工艺要点进行分享，希望能对你有所帮助！
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440C是什么不锈钢
不锈钢是高合金钢，由于含有大量铬，因此与其他钢相比具有较高的耐腐蚀性。
根据其晶体结构，它们分为铁素体钢、奥氏体钢和马氏体钢三种。
退火全退火850-900C，慢炉冷至600C左右，然后空冷。
亚临界退火–735-785C和缓慢炉冷。
由于抗冲击性和耐腐蚀性降低，应避免在425-565C范围内回火。
在590-675C范围内回火会导致硬度降低（产品变得可加工）和高抗冲击性。
在退火条件下，该等级相对容易加工；与高速钢大致相同。
如果这些牌号经过淬火处理，加工会变得更加困难，而且可能是不可能的。
对大气、淡水、食物、碱和弱酸具有良好的耐受性。
不建议在高于相关回火温度的温度下使用，因为过度回火会降低机械性能。
压力容器用不锈钢及焊接工艺要点
所谓不锈钢是指在钢中加进一定量的铬元素后,使钢处于钝化状态,具有不生锈的特性。
为进步钢的钝化性,不锈钢中还往往需加进能使钢钝化的镍、钼等元素。
一般所指的不锈钢实际上是不锈钢和耐酸钢的总称。
不锈钢并不一定耐酸,而耐酸钢一般均具有良好的不锈性能。
①焊接热裂纹：奥氏体不锈钢由于其热传导率小,线膨胀系数大,因此在焊接过程中,焊接接头部位的高温停留时间较长,焊缝易形成粗大的柱状晶组织,在凝固结晶过程中,若硫、磷、锡、锑、铌等杂质元素含量较高,就会在晶间形成低熔点共晶,在焊接接头承受较高的拉应力时,就易在焊缝中形成凝固裂纹,在热影响区形成液化裂纹,这都属于焊接热裂纹。
防止热裂纹最有效的途径是降低钢及焊材中易产生低熔点共晶的杂质元素和使铬镍奥氏体不锈钢中含有4%12%的铁素体组织。
③应力腐蚀：开裂应力腐蚀开裂通常表现为脆性破坏,且发生破坏的过程时间短,因此危害严重。
造成奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的主要原因是焊接残余应力。
焊接接头的组织变化或应力集中的存在,局部腐蚀介质浓缩也是影响应力腐蚀开裂的原因。
由于普通铁索体不锈钢中的碳、氮含量较高,故加工成形及焊接都较困难,耐蚀性也难以保证,使用受到限制,在超纯铁素体不锈钢中严格控制了钢中的碳和氮总量,一般控制在0.035%0.045%、0.030%、0.010%0.015%三个层次,同时还加进必要的合金元素以进一步进步钢的耐腐蚀性和综合性能。
与普通铁素体不锈钢相比,超纯高铬铁素体不锈钢具有很好的耐均匀腐蚀、点蚀及应力腐蚀性能,较多的应用于石化设备中。
②铁素体钢本身含铬量较高,有害元素碳、氮、氧等也较多,脆性转变温度较高,缺口敏感性较强。
马氏体不锈钢的焊接特点:Cr13型马氏体不锈钢焊缝和热影响区的淬硬倾向特别大,焊接接头在空冷条件下便可得到硬脆的马氏体,在焊接拘束应力和扩散氢的作用下,很轻易出现焊接冷裂纹。
当冷却速度较小时,近缝区及焊缝金属会形成粗大铁素体及沿晶析出碳化物,使接头的塑、韧性明显降低。
奥氏体不锈钢焊材的选择原则是在无裂纹的条件下,保证焊缝金属的耐蚀性能及力学性能与母材基本相当,或高于母材,一般要求其合金成分大致与母材成分匹配。
对于耐蚀的奥氏体不锈钢,一般希看含一定量的铁素体,这样既能保证良好的抗裂性能,又能有很好的抗腐蚀性能。
但在某些特殊介质中,如尿素设备的焊缝金属是不答应有铁素体存在的,否则就会降低其耐蚀性。
对耐热用奥氏体钢,应考虑对焊缝金属内铁素体含量的控制。
对于长期在高温运行的奥氏体钢焊件,焊缝金属内铁素体含量不应超过5%。
读者可根据Schaeffler图,按焊缝金属中的铬当量和镍当量估计出相应的铁素体含量。
铁素体不锈钢焊材基本上有三类:1)成分基本与母材匹配的焊材;2)奥氏体焊材;3)镍基合金焊材,由于其价格较高,故很少选用。
焊缝成分同母材成分相近时,焊缝和热影响区将会同时硬化变脆,同时在热影响区中出现回火软化区。
为了防止冷裂,厚度3mm以上的构件往往要进行预热,焊后也往往需要进行热处理,以进步接头性能,由于焊缝金属与母材的热膨胀系数基本一致,经热处理后有可能完全消除焊接应力。
对于简单的Cr13型马氏体钢,不采用奥氏体组织的焊缝时,焊缝成分的调整余地未几,一般都和母材基体相同,但必须限制有害杂质S、P及Si等,Si在Cr13型马氏体钢焊缝中可促使形成粗大的马氏体。
降低含C量,有利于减小淬硬性,焊缝中存在少量Ti、N或Al等元素,也可细化晶粒并降低淬硬性。
马氏体不锈钢具有相当高的冷裂倾向,因此必须严格保持低氢,甚至超低氢,在选择焊材时,必须要留意这一点。
①由于奥氏体不锈钢导热系数小而热膨胀系数大,焊接时易于产生较大的变形和焊接应力,因此应尽可能选用焊接能量集中的焊接方法。
焊条电弧焊时,宜采用小直径焊条,快速多道焊,对于要求高的焊缝,甚至采用浇冷水的方法以加速冷却,对于纯奥氏体不锈钢及超级奥氏体不锈钢,由于热裂纹敏感性大,更应严格控制焊接线能量,防止焊缝晶粒严重长大与焊接热裂纹的发生。
为了防止焊缝和热影响区的晶粒长大及碳化物的析出,保证焊接接头的塑、韧性和耐蚀姓,应控制较低的层间温度,一般不超过150℃。
铁素体不锈钢的铁素体形成元素相对较多,奥氏体形成元素相对较少,材料淬硬和冷裂倾向较小。
铁素体不锈钢在焊接热循环的作用下,热影响区晶粒明显长大,接头的韧性和塑性急剧下降。
热影响区晶粒长大的程度取决于焊接时所达到的最高温度及其保持时间,为此,在焊接铁素体不锈钢时,应尽量采用小的线能量,即采用能量集中的方法,如小电流TIG、小直径焊条手工焊等,同时尽可能采用窄间隙坡口、高的焊接速度和多层焊等措施,并严格控制层间温度。
普通高铬铁素体不锈钢可采用焊条电弧焊、气体保护焊、埋弧焊焊等熔焊方法。
由于高铬钢固有的低塑性,以及焊接热循环引起的热影响区晶粒长大和碳化物、氮化物在晶界集聚,焊接接头的塑性和韧性都很低。
在采用与母材化学成分相似的焊材且拘束度大时,很易产生裂纹。
为了防止裂纹,改善接头塑性和耐蚀性,以焊条电弧焊为例,可以采取下列工艺措施。
多层焊时,应控制层间温度不高于150℃,不宜连续施焊,以减小高温脆化和475℃脆性影响。
预热温度随钢材含碳量的增加而进步,一般在100℃350℃范围内。
为改善焊接接头塑、韧性和耐蚀性,焊后热处理温度一般为650℃750℃,保温时间按1h25mm计。
或在焊前预热、焊后热处理难以实施,以及接头拘束度较大的情况下,工程中也可用奥氏体型的焊材,以进步焊接接头的塑、韧性,防止产生裂纹。
但此时焊缝金属为奥氏体组织或以奥氏体为主的组织时,与母材强度相比实为低强匹配,而且焊缝金属与母材在化学成分、金相组织、热物理性能、力学性能差别很大,焊接残余应力不可避免,轻易引发应力腐蚀或高温蠕变破坏。
双相不锈钢按其化学成分分类,可分为Cr18型、Cr23(不含Mo)型、Cr22型和Cr25型四类。
对于Cr25型双相不锈钢又可分为普通型和超级双相不锈钢,其中近年来应用较多的是Cr22型和Cr25型。
我国采用的双相不锈钢以瑞典产居多,具体牌号有:3RE60(Cr18型),SAF2304(Cr23型),SAF2205(Cr22型),SAF2507(Cr25型)。
②为了保证双相钢的特点,确保焊接接头的组织中奥氏体及铁素体比例合适是这类钢焊接的关键所在。
当焊后接头冷却速度较慢时,→的二次相变化较充分,因此到室温时可得到相比例比较合适的双相组织,这就要求在焊接时要有适当大的焊接热输人量,否则若焊后冷却速度较快时,会使铁素体相增多,导致接头塑韧性及耐蚀性严重下降。
双相不锈钢用的焊材,其特点是焊缝组织为奥氏体占优的双相组织,主要耐蚀元素(铬、钼等)含量与母材相当,从而保证与母材相当的耐蚀性。
为了保证焊缝中奥氏体的含量,通常是进步镍和氮的含量,也就是进步约2%4%的镍当量。
在双相不锈钢母材中,一般都有一定量的氮含量,在焊材中也希看有一定的含氮量,但一般不宜太高,否则会产生气孔。
这样镍含量较高就成了焊材与母材的一个主要区别。
对于实心气体保护焊焊丝,在保证焊缝金属具有良好耐腐蚀性与力学性能的同时,还应留意其焊接工艺性能,对于药芯焊丝,当要求焊缝成形美观时,可采用金红石型或钛钙型药芯焊丝,当要求较高的冲击韧度或在较大的拘束度条件下焊接时,宜采用碱度较高的药芯焊丝。
②焊后热处理双相不锈钢焊后最好不进行热处理,但当焊态下相含量超过了要求或析出了有害相,如相时,可采用焊后热处理来改善。
热处理时加热应尽可能快,在热处理温度下的保温时间为530min,应该足以恢复相的平衡。
在热处理时金属的氧化非常严重,应考虑采用惰性气体保护。
对于(Cr)为22%的双相钢应在1050℃1100℃温度下进行热处理,而(Cr)为25%的双相钢和超级双相钢要求在1070℃1120℃温度下进行热处理。
直径为800mm,壁厚为10mm的闪蒸罐,壳体材质为0Cr18Ni9。
③接管与平焊法兰角焊缝、接管与壳体角焊缝,鉴于此部位焊缝外形和焊接条件,一般选用焊条电弧焊。
若接管直径太小,为了减少焊接难度,也可以采用TIG焊。
双相不锈钢板(2205)
一、2205双相不锈钢板介绍：1、产品类别：热轧不锈钢板/双相不锈钢板/含钼型不锈钢板2、产品品牌：东方特钢3、钢板类型：抗腐蚀承压用不锈钢板。
5、钢板规格：3mm-50mm1500mm/1800mm/2000mm。
5、特殊用途：核电设备、电厂设备、高压设备、海水设备等。
1、2205双相不锈钢是一种加氮含钼的双相不锈钢，它具有高强度、良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。
在介质环境比较恶劣（如海水，氯离子含量较高）的条件下，双相不锈钢的抗点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀及腐蚀疲劳性能明显优于普通的奥氏体不锈钢，可以与高合金奥氏体不锈钢媲美。
那么以上的内容就是关于440C是什么不锈钢的介绍了，压力容器用不锈钢及焊接工艺要点是小编整理汇总而成，希望能给大家带来帮助。
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