15CrMo耐熱鋼管以及15CrMo鋼的焊接性
關(guān)鍵詞：珠光體耐熱鋼、厚壁高壓管、焊接工藝
珠光體耐熱鋼廣泛用于電力、石油、化工和其他工業(yè)部門，最常用的是Cr-Mo以及Cr-Mo基多元合金耐熱鋼。15CrMo鋼是珠光體組織耐熱鋼華人論壇亞洲，廣泛用于工作溫度為350~600℃內(nèi)設(shè)備的制造。順酐反應(yīng)器中，管道上有多道高壓焊口，材質(zhì)為15CrMo鋼，由于這類鋼具有良好的抗硫化物和氫的腐蝕能力，因此在石油化工設(shè)備制造中廣泛應(yīng)用。順酐反應(yīng)器管件其規(guī)格為Φ14”X3/4”,管內(nèi)介質(zhì)為氫、氨、氮混合氣體，工作壓力達(dá)15MPa，工作溫度達(dá)500℃。
15CrMo鋼的焊接性
珠光體耐熱鋼的焊接性與低合金高強(qiáng)鋼相近，焊接中存在的問題主要是冷裂紋、熱影響區(qū)硬化和軟化，以及焊后熱處理或高溫長期使用中的再熱裂紋。
15CrMo鋼系珠光體耐熱，在高溫下具有較高的熱強(qiáng)性（δb≥440MPa）和抗氧化性，并具有一定的抗氫腐蝕能力。由于鋼中含有較高含量的Cr、C和其它合金元素，鋼材的淬硬傾向較明顯，焊接性差。
按國際焊接協(xié)會(huì)（IIW）其碳當(dāng)量推薦的公式：
Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15=0.545%
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)：Ceq＞0.4%，焊接接頭淬硬傾向大，可能出現(xiàn)裂紋，而15CrMo鋼的Ceq值達(dá)0.545%，故15CrMo鋼的淬硬傾向大，焊接性差，因此15CrMo鋼焊接時(shí)，焊接材料的選擇和嚴(yán)格的工藝措施，對于防止裂紋、保證使用性能至關(guān)重要。如表1所示。
珠光體耐熱鋼焊接材料的選擇原則是焊縫金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能基本與母材一致或應(yīng)達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)要求的最低性能指標(biāo)。
