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SA-213T23鋼管材分析
上鍋廠生產(chǎn)的1000MW等級(jí)塔式鍋爐螺旋段水冷壁和垂直蒸發(fā)段水冷壁管材選用T23鋼,由日本住友研發(fā),按照ASME SA-213(2004版)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)。
水冷壁管材選用T23鋼引入國(guó)內(nèi)應(yīng)用時(shí),國(guó)外文獻(xiàn)資料曾報(bào)道,T23在壁厚小于10mm時(shí),焊后可以不進(jìn)行熱處理。但隨著近年來(lái)國(guó)內(nèi)對(duì)T23鋼的深入研究和推廣應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)T23鋼有一定的冷裂紋傾向。首先,在受較大拘束力的條件下,不預(yù)熱不能保證不產(chǎn)生冷裂紋。其次,焊后不進(jìn)行熱處理,焊接接頭的抗拉強(qiáng)度和塑性性能就算全部合格,但是焊縫和熱影響區(qū)的硬度偏高、沖擊韌性降低,經(jīng)710~730℃熱處理后,焊縫和熱處理區(qū)的沖擊韌性顯著提高。
根據(jù)近幾年T23鋼在實(shí)際應(yīng)用中的結(jié)果,ASME在2009年頒發(fā)的CASE 2199-4標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)T23鋼的微量元素進(jìn)行了調(diào)整:
1)將B(硼)的含量在0.0005%~0.006%提高到0.001%~0.06%,目的是為了提高鋼的淬透性。
2)N(氮)小于或等于0.015%與Ti(鈦)0.005%~0.06%化合物TiN大于或等于3.5%,親和力極強(qiáng)。彌散析出,強(qiáng)化晶界,提高了晶界的高溫強(qiáng)度。降低N含量時(shí)為了降低殘余N導(dǎo)致的時(shí)效脆性。
3)細(xì)化晶粒(鐵素體),屬于固溶強(qiáng)化提高鋼的淬透性。