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?、黉撎?hào)開(kāi)頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量,以平均碳含量的萬(wàn)分之幾表示,如40Cr。
| 中文名 | 1Cr5Mo合金管 |
| 抗拉強(qiáng)度 | ——390MPa |
| 屈服點(diǎn) | σ^s——185MPa |
| 延伸率 | (δ^5)——22% |
1Cr5Mo合金管
?、阡撝兄饕辖鹪兀齻€(gè)別微合金元素外,一般以百分之幾表示。當(dāng)平均合金含量<1.5%時(shí),鋼號(hào)中一般只標(biāo)出元素符號(hào),而不標(biāo)明含量,但在特殊情況下易致混淆者,在元素符號(hào)后亦可標(biāo)以數(shù)字"1",例如鋼號(hào)"12CrMoV"和"12Cr1MoV",前者鉻含量為0.4-0.6%,后者為0.9-1.2%,其余成分全部相同。當(dāng)合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……時(shí),在元素符號(hào)后面應(yīng)標(biāo)明含量,可相應(yīng)表示為2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。
?、垆撝械拟CV、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素,均屬微合金元素,雖然含量很低,仍應(yīng)在鋼號(hào)中標(biāo)出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%,硼為0.001-0.005%。
?、芨呒?jí)優(yōu)質(zhì)鋼應(yīng)在鋼號(hào)最后加"A",以區(qū)別于一般優(yōu)質(zhì)鋼。
⑤專(zhuān)門(mén)用途的合金結(jié)構(gòu)鋼,鋼號(hào)冠以(或后綴)代表該鋼種用途的符號(hào)。例如鉚螺專(zhuān)用的30CrMnSi鋼,鋼號(hào)表示為ML30CrMnSi。
合金管與無(wú)縫管兩者既有關(guān)系又有區(qū)別,不能混為一談。
合金管是鋼管按照生產(chǎn)用料(也就是材質(zhì))來(lái)定義的,顧名思義就是合金做的管子;而無(wú)縫管是鋼管按照生產(chǎn)工藝(有縫無(wú)縫)來(lái)定義的,區(qū)別于無(wú)縫管的就是有縫管,包括直縫焊管和螺旋管。
合金管的材質(zhì)
1Cr5Mo、16-50Mn、27SiMn、40Cr、Cr5Mo 12Cr1MoV 12Cr1MovG 15CrMo 15CrMoG 15CrMoV 13CrMo44 T91 27SiMn 25CrMo 30CrMo 35CrMo 35CrMoV 40CrMo 45CrMo 20G Cr9Mo 10CrMo910 15Mo3 A335P11. P22.P91. T91、鋼研102、ST45.8-111、A106B。
重量計(jì)算
[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
1Cr5Mo合金管執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T9948—2006
力學(xué)性能
力學(xué)性能(不小于):
硬度 不大于 187 HB
高溫強(qiáng)度(σ^D,10^5h)——600℃時(shí)為27MPa
氫脆機(jī)理
氫脆是溶于1Cr5Mo合金管中的氫,聚合為氫分子,造成應(yīng)力集中,超過(guò)1Cr5Mo合金管的強(qiáng)度極限,在1Cr5Mo合金管內(nèi)部形成細(xì)小的裂紋,又稱(chēng)白點(diǎn)。氫脆只可防,不可治。氫脆一經(jīng)產(chǎn)生,就消除不了。在材料的冶煉過(guò)程和1Cr5Mo合金管的制造與裝配過(guò)程(如電鍍、焊接)中進(jìn)入1Cr5Mo合金管內(nèi)部的微量氫(10—6量級(jí))在內(nèi)部殘余的或外加的應(yīng)力作用下導(dǎo)致材料脆化甚至開(kāi)裂。在尚未出現(xiàn)開(kāi)裂的情況下可以通過(guò)脫氫處理(例如加熱到200℃以上數(shù)小時(shí),可使內(nèi)氫減少)恢復(fù)1Cr5Mo合金管的性能。因此內(nèi)氫脆是可逆的。
1Cr5Mo合金管氫脆的機(jī)理
氫脆的機(jī)理學(xué)術(shù)界還有爭(zhēng)議,但大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為以下幾種效應(yīng)是氫脆發(fā)生的主要原因:
在1Cr5Mo合金管凝固的過(guò)程中,溶入其中的氫沒(méi)能及時(shí)釋放出來(lái),向1Cr5Mo合金管中缺陷附近擴(kuò)散,到室溫時(shí)原子氫在缺陷處結(jié)合成分子氫并不斷聚集,從而產(chǎn)生巨大的內(nèi)壓力,使金屬發(fā)生裂紋.
在石油工業(yè)的加氫裂解爐里,工作溫度為300-500度,氫氣壓力高達(dá)幾十個(gè)到上百個(gè)大氣壓力,這時(shí)氫可滲入1Cr5Mo合金管中與碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成甲烷. 甲烷氣泡可在鋼中夾雜物或晶界等場(chǎng)所成核,長(zhǎng)大,并產(chǎn)生高壓導(dǎo)致1Cr5Mo合金管損傷.
在應(yīng)力作用下,固溶在1Cr5Mo合金管中的氫也可能引起氫脆.1Cr5Mo合金管中的原子是按一定的規(guī)則周期性地排列起來(lái)的,稱(chēng)為晶格.氫原子一般處于金屬原子之間的空隙中,晶格中發(fā)生原子錯(cuò)排的局部地方稱(chēng)為位錯(cuò),氫原子易于聚集在位錯(cuò)附近.金屬材料所外力作用時(shí),材料內(nèi)部的應(yīng)力分布是不均勻的,在材料外形迅速過(guò)渡區(qū)域或在材料內(nèi)部缺陷和微裂紋處會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中.在應(yīng)力梯度作用下氫原子在晶格內(nèi)擴(kuò)散或跟隨位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)向應(yīng)力集中區(qū)域.由于氫和1Cr5Mo合金管原子之間的交互作用使金屬原子間的結(jié)合力變?nèi)?,這樣在高氫區(qū)會(huì)萌生出裂紋并擴(kuò)展,導(dǎo)致了脆斷. 另外,由于氫在應(yīng)力集中區(qū)富集促進(jìn)了該區(qū)域塑性變形,從而產(chǎn)生裂紋并擴(kuò)展. 還有,在晶體中存在著很多的微裂紋,氫向裂紋聚集時(shí)有吸附在裂紋表面,使表面能降低,因此裂紋容易擴(kuò)展.
某些1Cr5Mo合金管與氫有較大的親和力,過(guò)飽和氫與這種1Cr5Mo合金管原子易結(jié)合生成氫化物,或在外力作用下應(yīng)力集中區(qū)聚集的高濃度的氫與該種金屬原子結(jié)合生成氫化物.氫化物是一種脆性相組織,在外力作用下往往成為斷裂源,從而導(dǎo)致脆性斷裂.
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