太钢原油储罐用钢T610E大热输入焊接性能研究.pdf

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1、总第152期山西冶金Total1522014年第6期SHANXIMETALIURGYNo．6，2014实t礅甓太钢原油储罐用钢T610E大热输入焊接性能研究★孟传峰(山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心，山西太原030003)摘要：为了确保原油储罐用钢的大热输入焊接性能，试制中重点控制T610E钢的化学成分，分析大热输入性能的机理，并进行了焊接热模拟试验。试制结果表明，太钢生产的T610E钢具有优良的大热输入焊接性能，满足了大型原油储罐工程建造的要求。关键词：T610E成分氮化钛大热输入焊接性能中图分类号：TG142．1文献标识码：A文章编号：1672—1152(2014)06—0011一

2、O4大型原油储罐用钢T610E主要用于制造10万In度和抗拉强度线性增加。但Mn含量的提高可使钢原油储罐用关键金属材料，要求材料具有高强度、高的碳当量增加，对焊接性能不利，应将(Mn)控制在韧性及良好的大热输人焊接性能，既满足大热能量1．35％～1．5O％。(70～100kJ／cm)焊接性能和低裂纹敏感性(P≤1．2钢质纯净度控制0．23％)。P是典型的冷脆元素和降低焊接性能元素，P含为了确保原油储罐用钢的大热输人焊接性能，量控制在w(P)≤0．012％；S降低钢的焊接性能，应试制中重点控制T610E钢的化学成分，分析大热输尽量减少其含量，控制w(S)40．005％。气体含量对钢人性能的

3、机理，并进行了焊接热模拟试验。的质量影响较大，为此，钢质纯净度控制目标为】+1钢的化学成分设计及控制【H】+[0]+[s]+【P】)≤180×10。同时，采用提高人炉铁为了满足原油储罐用钢的高强度、高韧性及优水比，使用优质废钢，降低钢中sn、As、sb等有害元良的大热输入焊接性能的要求，太钢T610E采用了素含量，以提高钢的低温韧性及焊接性能。“低C、S、N，中Mn，微量Nb、V、Ti，适量Mo、Ni、Cr”1-3微合金化元素控制的成分设计思路。钢中添加Nb、V、Ti等微合金元素，利用这些元1．1低碳当量低裂纹敏感性控制素在冶炼过程中形成高熔点的第二相质点抵制奥氏碳是低碳钢传统、经济的强

4、化元素，但它对钢的体晶粒长大和阻止HAZ(焊接热影响区)晶粒粗化。焊接性能、力学性能及工艺性能影响很大，钢的强度另一方面，在大热输人焊接时，第二相质点既能促进随碳含量的增加而提高，而冲击韧性则明显下降，另针状铁素体的形成，又能促进M—A组元分解，使外，从国际学会规定的碳当量和裂纹敏感指数可以HAZ组织转变为以针状铁索体为主。而针状铁素体看出碳是影响焊接性能最敏感的一个元素．因此，为本身较稳定，不易长大，具有较大的应变和位错密满足高强度与高韧性的良好匹配，最根本的途径是度，且交错排列，具有较高的强韧性和阻止裂纹扩展降低碳含量，将(C)控制在0．08％～0．11％，并通过的能力。对微量元素的

5、控制为：w(Nb)=0．015％～其他手段提高钢的强度。0．040％，(V)=0．03％-0．04％，w(Ti)=0．010％-0．025％。Mn在钢中起到较强的固溶强化作用，使屈服强cr、Ni、Mo元素在钢中可起到不同程度的固溶强化作用，其中Ni还可改善钢的冲击韧性，Mo利于收稿日期：2014—10—17提高回火稳定性，但应兼顾到钢的焊接性能。对这三★获奖项目产出论文：太钢T610E大线能量焊接调质高强度种元素含量的控制为：w(Cr)=0．05％～0．10％，(Ni)=钢板获得“锅炉压力容器用材料技术评审证书”，证书编号为091。0．20％一0．40％，w(Mo1=0．12％一0．15

6、％。作者简介：孟传峰(1972一)，男，硕士研究生，主要从事压力容器用1．4Ti与N的原子比控制钢研发、高强韧钢研发，高级工程师。E—mailmengcf@tisco．tom．cn传统的焊接热输人E≤100kJ／cm的大热输人山西冶金第37卷E-mail：sxyjbjb@126．corn置升(降)速自处理(防失速)功能而解决。4．4过热故障4．2过电压故障故障现象：过热跳闸。故障现象：一般是在停机时出现过电压。原因分析：周围温度过高，变频器内部由于电子原因分析：来自输人侧的，主要是雷电或补偿电器件工作时会产生大量的热量，如果环境温度过高，容在合闸或断开形成的；来自负载侧的，由于变频器也会

7、导致变频器内部元器件温度过高，变频器会报在减速或负载突变原因，使电动机处于再生发电状温度高故障并停JOE；变频器通风不良，会影响变频器态，回馈的能量通过逆变环节中与大功率开关管并内部的散热，导致变频器过热报警；风扇堵转，变频联的二极管流向直流环节，使直流母线电压升高所器风扇坏时，大量的热量积聚在变频器内部散不出致，可能是减速时间太短或制动电阻及制动单元等去；负载过重，当变频器所带负载过重(小马拉大车)引起。来自变频器中间直流回路电容