哈爾濱鍋爐廠12Cr1MoVG鋼管
1．概述
12Cr1MoVG是五、六十年代從原蘇聯引進的Cr-Mo-V低合金耐熱鋼。釩是縮小γ相區的元素，溶于γ-Fe時會抑制奧氏體轉變為珠光體，有利于奧氏體的形成利博亞洲。鋼中合金總量只有2.25Cr-1Mo鋼的二分之一，但持久強度（580℃）卻是2.25Cr-1Mo的1.4倍。
12Cr1MoVG主要用于金屬壁溫不超過580℃的鍋爐過熱器，再熱器等受熱面管系和金屬壁溫不超過565℃的鍋爐集箱和主蒸汽管道等受壓件。
2．化學成分
表1 %
|
標準
|
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．力學性能
3.1室溫力學性能
表2
|
標準
|
取樣方向
|
αb（MPa）
|
αs（MPa）
|
δ5（%）
|
Akv（J）
|
|
GB5310
|
縱向
|
470~640
|
≥255
|
≥21
|
35
|
|
橫向
|
≥440
|
≥255
|
≥19
|
27
|
3.2 高溫性能
表3 100000h持久強度α105，MPa
|
試驗溫度
|
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許用應力
表4 在不同計算壁溫下的基本許用應力[α]j，MPa
|
標準
|
溫度℃
|
20
|
250
|
260
|
280
|
300
|
320
|
340
|
350
|
/
|
|
GB9222-88
|
[α] j
|
163
|
156
|
155
|
153
|
151
|
148
|
144
|
143
|
/
|
|
溫度℃
|
360
|
380
|
400
|
410
|
420
|
430
|
440
|
450
|
/
|
|
[α] j
|
141
|
138
|
135
|
133
|
132
|
131
|
130
|
128
|
/
|
|
溫度℃
|
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鋼在熱空氣中的氧化年腐蝕率，當溫度580℃時為0.042-0.050毫米/年，600℃時為0.129-0.220毫米/年。
4.物理性能
5.工藝性能
（1）鍛、軋
始鍛溫度1180~1145℃，終鍛溫度大于850℃，鍛后堆冷。
（2）冷熱加工
小口徑鋼管可以冷彎，彎后不需要熱處理。大口徑薄壁管可以冷彎，彎后需要做高溫回火熱處理。大口徑厚壁管則要熱彎，熱彎管的加熱溫度為980℃，終彎溫度＞800℃，彎后還要進行正火加回火熱處理。
（3）熱處理
成品鋼管應經正火+回火熱處理，熱處理規范對鋼的性能影響比較敏感。推薦正火溫度980~1020℃。保溫時間按壁厚每毫米為1分鐘，但不少于20分鐘；回火溫度720~760℃，保溫時間大于2小時。
當壁厚大于30mm至40mm，應進行強制冷卻；當壁厚大于40mm，應進行調質處理。淬火溫度950~990℃，回火溫度720~760℃，保溫時間大于2小時。當鋼管的終軋溫度為980~1020℃的正火溫度時，可以熱軋代替正火。
成品鋼管經熱處理后的正常組織為鐵素體+珠光體+貝氏體，正火后回火加熱溫度過高會出現不允許存在的相變點間產物-黃塊馬氏體，回火溫度為低易產生脆化傾向。
（4）焊接
可用手工焊、氣體保護鎢極和熔化極自動焊或埋弧自動焊等。對于小口徑薄壁過高可采用氬弧焊打底，手工焊或自動焊蓋面，對于鍋爐集箱用大厚壁大口徑過高的環焊縫可采用氬弧焊打底，埋弧自動焊蓋面，而管座焊縫可采用內孔氬弧焊打底手工焊蓋面等方法進行焊接。手工電弧焊采用E5515-B2-V（R317）焊條，自動焊采用H08CrMoV焊絲。該鋼雖有良好的可焊性，但有冷裂和脆硬傾向，焊前應經200~250℃預熱（小口徑薄壁該鋼焊前可不預熱），焊后應經700~740℃消除應力熱處理。
