热处理工序控制要点
在锅炉用无缝钢管生产工序中,热处理是关键工序,热处理对无缝钢管的内在质量及表面质量产生重要影响,对生产合金无缝钢管尤为重要,对电站锅炉用高压锅炉管的持久性能影响较大,稳定的金相组织和良好的内外表面质量代表钢管企业的制造水平。钢管的化学成分确定之后,最终赋予钢管优良力学性能和内在组织的是热处理工艺,ASME标准给出的工艺参数范围较宽,生产企业需现场试验,找出合适的热处理工艺。T22的通常热处理工艺:920℃-940℃正火,保温大于20分钟;720℃-740℃回火,保温2h。
3无损检测的控制
一般国内锅炉企业按照GB5310或企业采购规程(订货技术条件)进行采购高压锅炉管,无损检测一般采用涡流及超声波自动探伤,要求钢管逐根进行涡流探伤,涡流探伤方法及验收标准按GB7735较高级控制;钢管逐根进行超声波探伤,探伤方法按GB5777级,所有规格钢管的验收标准应符合L2级的规定;出口管或按照ASME SA-213标准交货的钢管的无损检测按照SA-450进行控制。超声波测厚、斜向伤检测功能开始在国产自动探伤设备配置,将较好地提升国产设备的性能,同时有效地检测钢管内分层缺陷。
断面收缩率
在拉伸试验中,试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比,称为断面收缩率。以ψ表示,单位为%。计算公式如下:
式中:S0--试样原始横截面积,mm2; S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积,mm2。
硬度指标
金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。
A、布氏硬度(HB)
用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。 [2]
尺寸偏差
偏差等级
标准化外径允许偏差
D1
±1.5%,最小±0.75 mm
D2
±1.0%,最小±0.50 mm
D3
±0.75%,最小±0.30 mm
D4
±0.50%,最小±0.10 mm
质量与检验
规格及外观
(1)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》规定。各种结构锅炉用钢管规格,外径10~426mm,共计43种。壁厚1.5~26mm共计29种。但机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管的外径和壁厚另有规定。
(2)GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》热轧管的外径22~530mm,壁厚20~70mm不等。冷拔(冷轧)管外径10~108mm,壁厚2.0~13.0mm不等。
(3)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》和GB5310-95《高压锅炉用无缝钢管》的规定。外观质量:钢管内外表面不允许有裂缝、折叠、轧折、结疤、离层和发纹。这些缺陷应完全清除掉。清除深度不得超过公称壁厚的负偏差,其清理处实际壁厚不得小于壁厚所允许的最小值。
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