橢圓形封頭談:其它因素對(duì)金屬材料的限制
2016年10月03日
滄州五森管道有限公司
1、碳當(dāng)量
橢圓形封頭常用金屬材料在焊接時(shí),其焊縫及熱影響區(qū)將被加熱至Ac3以上的溫度,由于焊縫及其熱影響區(qū)的冷卻速度較快,冷卻后容易被淬硬。鋼材含碳量越高,焊縫及其熱影響區(qū)的硬化與脆化傾向越大,在焊接應(yīng)力作用下容易產(chǎn)生裂紋。鋼的各種化學(xué)成分對(duì)鋼淬硬性的影響通常折算成碳的影響,稱為碳當(dāng)量,用Ce表示。關(guān)于碳當(dāng)量的折算方法有很多不同的公式,而常用的有以下兩種:
a、 焊接學(xué)協(xié)會(huì)推薦的碳鋼及低合金鋼常用碳當(dāng)量計(jì)算公式如下:
Mn Cr+Mo+V Ni+Cu
Ce % = C % + —— % + ———— % + %
6 5 15
經(jīng)驗(yàn)表明:
當(dāng)Ce<0.4%時(shí),鋼材的淬硬傾向不明顯,可焊性優(yōu)良,焊接時(shí)不必預(yù)熱;
當(dāng)Ce =0.4%~0.6%時(shí),鋼材的淬硬傾向逐漸明顯,需要采取適當(dāng)預(yù)熱、控制線能量等工藝措施;
當(dāng)Ce>0.6%時(shí),鋼材的淬硬傾向很強(qiáng),屬于難焊材料,需要采取較高的預(yù)熱溫度和嚴(yán)格的焊接工藝措施。
b、我國(guó)有關(guān)焊接標(biāo)準(zhǔn)推薦的碳鋼及低合金鋼碳當(dāng)量計(jì)算公式如下:
Mn Si Ni Cr Cu Mo P
Ce % = C % + —— % + —— % —— % + ——% + —— % + —— % + —— %
6 24 15 5 5 40 2
當(dāng)焊縫厚度小于13mm時(shí),其Ce值應(yīng)不大于0.45;
當(dāng)焊縫厚度為13mm ~25mm時(shí),其Ce值應(yīng)不大于0.4;
2、橢圓形封頭常用材料在無(wú)腐蝕情況下的 使用溫度應(yīng)符合表3-8的要求。
橢圓形封頭常用材料的使用溫度要求
材 料
|
使 用 溫 度
|
10、20
|
-20℃~425℃
|
16Mn
|
-40℃~450℃
|
09Mn2V
|
-70℃~100℃
|
12CrMo
|
≤525℃
|
15CrMo
|
≤550℃
|
1Cr5Mo
|
≤600℃
|
低碳奧氏體不銹鋼(0Cr18Ni9、0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni10Ti等)
|
-196℃~700℃
|
超低碳奧氏體不銹鋼(00Cr19Ni10)
|
-196℃~400℃
|
超低碳奧氏體不銹鋼(00Cr17Ni14Mo2)
|
-196℃~450℃
|
0Cr25Ni20
|
≤800℃
|
鋁及防銹鋁合金
|
-200℃~200℃
|
3、復(fù)合管材和復(fù)合板材
鑒于目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)碳素鋼+不銹鋼復(fù)合管材和復(fù)合板材的生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的實(shí)際情況,橢圓形封頭上宜謹(jǐn)慎選用。如果如果必須使用,應(yīng)要求復(fù)合處的縱向抗剪力應(yīng)不低于200MPa。
4、滲鋁管
滲鋁鋼是一種抗高溫硫腐蝕比較好而且價(jià)格相對(duì)便宜的材料,但橢圓形封頭焊接問(wèn)題目前尚在研究中,故目前不推薦用于介質(zhì)條件較苛刻的壓力管道。
多橢圓形封頭資料請(qǐng)查閱:http://www.fxsolutions.cc http://www.bhgdzb.net http://www.hbgdzb.com