P91 Charakteristika výrobného procesu bezšvíkových oceľových rúr

1. Valcovanie za tepla online dimenzovanie

Oceľové rúry P91 so špecifikáciami Φ406,4 mm × 40,49 mm sa vyrábajú procesom dierovania cez otvory, ohrevu polotovaru, perforácie za tepla, vyrovnávania a online dimenzovania za tepla.
Kvôli nízkej tepelnej vodivosti ocele 9Cr, aby sa zabezpečilo rovnomerné zahrievanie polotovaru rúry, je polotovar rúry vŕtaný a predhrievaný pod 650 stupňov. Keď sa rúrkový polotovar udržiava pri 650 stupňoch najmenej 240 minút, potom sa ohrieva v prstencovej ohrievacej peci, aby sa zabránilo nadmernému tepelnému namáhaniu spôsobenému nerovnomerným ohrevom a spôsobujúcim defekty centrálnej trhliny.
Počas procesu zahrievania polotovaru rúry, aby sa predišlo vytváraniu vysokoteplotného delta feritu, musí byť teplota ohrevu polotovaru rúry regulovaná v rozumnom rozsahu. Prostredníctvom veľkého počtu experimentov sa zistilo, že keď je teplota ohrevu vyššia ako 1 240 stupeň, obsah feritu δ v metalografickej štruktúre oceľovej rúry P91 prudko stúpa. Preto by mala byť teplota prepichovania oceľovej rúry P91 valcovanej za tepla čo najviac kontrolovaná pod 1 240 stupňov. Bezšvíková oceľová rúra P91 so špecifikáciou φ406,4 mm × 40,49 mm používa polotovar kruhovej rúrky z kontinuálneho odlievania φ450 mm. Keď je v prstencovej vykurovacej peci, jej izolačná teplota sa reguluje na (1 210 ± 20) stupňov .
Po zahriatí predvalku kruhovej rúry P91 v prstencovej peci vstupuje do dvojvalcového stroja s priečnym valcovaním na dierovanie. Pretože valivý odpor P91 je relatívne veľký, aby sa predišlo prúdovému preťaženiu dierovacieho stroja, mala by sa vhodne znížiť rýchlosť valca a mala by sa upraviť primeraná miera pritlačenia hornej hlavy dopredu. , aby sa predišlo vypnutiu spôsobenému nadmerným výkonom pri zahryznutí. Úpravou veľkosti kapilárnej rúrky po perforácii a hrubej rúrky po vyrovnaní a dokončovacom valcovaní sa zvýši valcovací pomer perforácie a valcovací pomer vyrovnávacieho a dokončovacieho valcovania a glejenie je znížené, takže dochádza k väčšej deformácii vo vyššom rozsahu teplôt nízkej pevnosti a vysokej plasticity, čím sa účinne predchádza vzniku defektov pri valcovaní. Špecifikácia kapiláry po perforácii je Φ440 mm × 45 mm a jej valivý pomer je 2,85; špecifikácia surovej rúry po vyrovnaní a dokončení valcovania je Φ445 mm × 43,5 mm a pomer valcovania je 1,02; špecifikácia konečného rozmeru a tvarovania hotového výrobku: Φ406,4 mm × 40,49 mm, pomer valcovania je 1,18 a celkový pomer valcovania od polotovaru rúry k dokončenej oceľovej rúre je 3,4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Proces tepelného spracovania
Proces tepelného spracovania bezšvíkových oceľových rúr P91 je normalizovaný + temperovanie a štruktúra po tepelnom spracovaní je celá temperovaná latová martenzitová štruktúra. Tepelné spracovanie je kľúčovým procesom, ktorý dodáva produktu finálne vlastnosti a jeho hlavnými ovplyvňujúcimi faktormi sú teplota tepelného spracovania a rýchlosť chladenia. V súlade s požiadavkami na tepelné spracovanie v norme produktu P91 ASME SA-335/SA-335M „Bezšvíkové nominálne potrubie z feritickej zliatiny pre vysoké teploty“ a oceľ obsahuje silné karbidové prvky ako Cr, Mo , Nb, V atď., dostatočný čas uchovania tepla Je prvou voľbou na zaručenie úplného rozpustenia a homogenizácie karbidov a je tiež dôležitou podmienkou pre jednotný výkon hotových oceľových rúr P91. Preto je po komplexnom zvážení zvolená normalizačná teplota tepelného spracovania P91 (1 050 ± 10) stupňov. Používa sa po normalizácii a austenitizácii. Silný vietor a vodná hmla rýchlo vychladnú. Infračervený teplomer sa používa na meranie teploty vnútornej steny oceľovej rúry pri rôznych časoch chladenia. Priemerná rýchlosť chladenia nad 500 stupňov dosahuje 14,25 stupňov/min. Rýchlejšia normalizačná rýchlosť chladenia zaisťuje, že oceľová rúra P91 má jednoduchú martenzitovú štruktúru a lepšiu štruktúru. stabilitu. Po normalizácii sa oceľová rúra úplne ochladí na izbovú teplotu a potom sa temperuje. Teplota temperovania sa reguluje na (770±10) stupňov a udržiava sa 120 minút. Po uvoľnení z pece sa rozptýli na chladiacom lôžku na chladenie vzduchom. Primerané predĺženie doby zdržania umožňuje karbidy úplne sa rozptýliť a vyzrážať, aby sa dosiahli lepšie účinky zosilnenia precipitácie.
Tepelné spracovanie hotovej oceľovej rúry využíva pec na tepelné spracovanie vozíka na zemný plyn. Pec na tepelné spracovanie vykonáva test rovnomernosti teploty pece (TUS) a test presnosti teploty pece (SAT) v súlade s vysokoteplotnou normou pre letecký materiál AMS 2750E. Rovnomernosť normalizačnej pece na tepelné spracovanie dosahuje úroveň 4 pece. ±10 stupňov, teplotná rovnomernosť pece na tepelné spracovanie popúšťania dosahuje ±8 stupňov pre pec úrovne 5. Dobrá rovnomernosť teploty pece zabezpečuje jednotnosť celkového výkonu oceľovej rúry a rovnomernosť a stabilitu konštrukcie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Simulované tepelné spracovanie po zváraní
Vzhľadom na to, že pri zabezpečení mechanických vlastností oceľovej rúry v stave pri dodaní by mali byť zaručené aj mechanické vlastnosti oceľovej rúry po tepelnom spracovaní po zváraní. Na tento účel sa odobrali vzorky z hlavy, stredu a konca hodnotenej oceľovej rúry na simuláciu teploty zvárania a simulované tepelné spracovanie po zváraní sa uskutočnilo oddelene v testovacej peci. Tu je simulovaná udržiavacia teplota tepelného spracovania po zváraní riadená na (760 ± 10) stupňov a doba zdržania je 12 hodín. Keď teplota presiahne 400 stupňov, rýchlosť ohrevu a chladenia nesmie prekročiť (220/S) × 25 stupňov/h. Simulované tepelné spracovanie po zváraní využíva laboratórnu elektrickú pec s rovnomernosťou teploty pece ±5 stupňov.