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压力容器制造中的热处理1.概述1)热处理对钢材性能的影响热处理是通过加热和冷却固态金属来改变其内部组织结构并获得所需性能的一种工艺。
对于碳素钢、低合金钢以及合金结构钢，常用的热处理工艺有退火、正火、淬火、回火以及它们的组合，如正火加回火、淬火加回火。
对于奥氏体不锈钢，常用的热处理工艺是固溶处理和稳定化热处理(见本节第5条)。
①退火退火是将钢件加热到适当温度，保温一定时间后缓慢冷却(例如随炉冷却)的热处理工艺。
根据钢材成分和热处理目的不同，退火又分为完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火和再结晶退火等。
下面简要介绍完全退火、去应力退火和再结晶退火对钢材组织和性能的影响。
a)完全退火完全退火是把钢件加热到Ac3以上30~50"C，保温一定时间后在炉内缓慢冷却的热处理工艺，主要用于亚共析成分的碳钢和合金钢。
由于加热温度略高于Ac3，珠光体和铁素体全部转变为奥氏体，且奥氏体晶粒比较细小。
随炉冷却至Ar3以下时，奥氏体中首先析出铁素体，继续冷却至Ar1，以下时，剩余的奥氏体全部转变为珠光体。
经过这样的加热和冷却过程的相变，可细化晶粒并获得接近平衡状态的组织，以降低硬度，改善加工性能，消除钢件中的内应力。
b)去应力退火去应力退火是将钢件加热到Ac1以下100~200'C，保温一段时间(在压力容器制造中通常按1h/25mm计算)后，缓慢冷却的工艺方法，其目的是去除或降低冷成形、焊接等所产牛的砖全应力.稳宁结构尺寸。
去应力退火时，钢材并不发生相变，但可以消除焊接接头中的淬硬组织（马氏体），从而改善韧性。
钢件或焊接结构中残余应力的降低主要是在加热、保温及缓慢冷却过程中通过塑性变形所产生的应力松弛来实现的。
c)再结晶退火钢件的冷塑性变形(如封头的冷成形等)会导致冷加工硬化，使材料的强度、硬度提高，塑性、韧性降低，并产生较大的内应力。
再结晶退火是将钢件加热到不超过Ac1的温度，经适当保温后随炉缓慢冷却的工艺操作。
正火温度对不同板厚规格 SA-516Gr70 钢显微组织和力学性能的影响摘要：通过显微组织观察和力学性能测定，研究了正火温度对20、59、90mm三种板厚SA-516Gr70钢性能的影响。
结果表明：不同规格厚度SA-516Gr70钢板的塑韧性与正火温度的提高成正比，屈服强度则有不同程度的下降，抗拉强度保持不变或略有上升，使得屈强比变大；不同规格厚度SA-516Gr70钢板的显微组织均匀化与正火温度成正比，中厚板显微组织均匀化更为明显；正火后的钢板试样经模拟焊后热处理（PWHT）力学性能仍满足标准要求。
关键词：中厚板，正火温度，力学性能，SA-516Gr70Effect of normalizing temperature on microstructure and mechanical properties of SA-516Gr70 steel with different plate thicknessAbstractHongjun, Zhengjianping(Plate Business Unit，Nanjing Iron and Steel Co., Ltd., Nanjing , 210035)The effects of normalizing temperature on the properties of SA-516Gr70 steel plate thickness of 20, 59 and 90mm were studied by observing the microstructure and measuring the mechanical properties. The results show that the ductility of SA-516Gr70 steel with different thickness was directly proportional to the increase of normalizing temperature, the yield strength decreased in different degrees, the tensile strength remains the same or slightly increased, and the yield ratio was increased. The microstructure homogenization of SA516-Gr70 steel plates with different thicknesswas proportional to the normalizing temperature, and the microstructure homogenization of medium thickness steel plates was more obvious. The mechanical properties of steel plate samples after normalizing after simulated post weld heat treatment (PWHT) still meet the standard requirements.Key words: medium thickness plate, normalizing temperature, Mechanical properties, SA-516Gr701引言近年来，压力容器制造过程中普遍使用ASME（美国机械工程师学会）锅炉及压力容器规范中的SA-516Gr70钢板，且使用的环境越来越苛刻，同时压力容器的设计使用温度也较低，经常在-40℃以下[1-2]。
《锅炉和压力容器用钢板》讲解内容GB713－2020«锅炉和压力容器用钢板»是对GB713－1997«锅炉用钢板»和GB6654—1996«压力容器用钢板»两个标准进行修订合并而成的。
这项工作从2005开始，到2007年完成。
2020年3月公布新标准，同年9月1日起实施。
锅炉及压力容器用钢板是重要产品，关系到生命财产安全，技术要求高，生产难度大。
标准的制修订工作难度也比较大，专门由原先差不多执行多年的标准合并为一个标准难度更大。
为了做好两个标准的修订和合并工作，征求了一些有关单位的意见，调查标准的执行情形，查阅标准档案资料，收集了ISO、EN、JIS和ASTM等国际国外要紧标准。
国外这方面的标准比较多，专门是美国，ASTM有30多个压力容器用钢板标准，体系比较乱。
日本标准受美国的阻碍比较明显，JIS的锅炉及压容器用钢板标准也比较多，有11个。
EN和ISO 压力容器用钢板标准的系列完整、分类清晰、数量不多。
EN10028压力容器用钢板包含7部分，即7个标准。
ISO9328压力容器用钢板包含5部分，比EN少2个标准，但内容与EN10028的内容是一样的，ISO正火和调质钢板合订一个标准，TMCP控轧控冷钢也没有单独标准。
与国外比，国内压力容器用钢板标准少，不配套、有空缺。
GB713和GB 6654对应的国外标准要紧有ISO9328－2、EN10028－2、JIS G 3115、JIS G 4109、ASTM A 299、ASTMA387。
对这些标准进行了分析对比，差不多了解国内外标准情形和标准水平后，在原标准的基础上，结合国情和使用部门的要求，并参考国际国外标准，对原先两个标准进行修订和合并。
这次修订和合并标准的原那么，是结合国情和用户的要求，EN10028－2：2002作为重要参照和采纳的对象。
在新标准中引进国际国外标准中通用的、典型的国内差不多生产使用的牌号，剔除原标准中性能差的、用户不中意的牌号；反映国内冶炼和轧钢技术进步，降低硫、磷等杂质含量，提高钢的纯洁度和性能指标，不断完善和提高标准水平，以满足使用要求。
大型水电站压力钢管用钢的探讨引言强度（屈服强度和抗拉强度）、塑性、韧性和焊接性是压力钢管用钢的4个质量特征。
按现行压力钢管设计标准，受压部件的强度计算是以弹性失效为设计准则，因此压力钢管首先必须具有足够的强度；其次要具有良好的塑性；第3要具有良好的韧性；第4要具有优良的焊接性，因为压力钢管是焊接件。
目前，国内水电站压力钢管用钢主要采用3个强度级别的钢，如500MPa级、600MPa 级、800MPa级。
水电站压力钢管用500MPa级钢板水电站压力钢管用国产500MPa级钢板16MnR钢是水电站压力钢管用国产500MPa级钢的主要材料。
该钢的供货状态为正火，其碳当量CE≤0.42%，Pcm＞0.25%。
16MnR钢具有良好的力学性能、加工工艺性能和优良的焊接性，16MnR的化学成分和力学性能见表116MnR钢与ASTMA537C1.1钢的性能比较（1）16MnR钢与ASTMA537C1.1钢强度（屈服强度和抗强度）相当。
（2）16MnR钢与ASTMA537C1.1钢的焊接性相当。
按照国际焊接学会推荐的碳当量公式（适用于中、高强度的非调质低合金高强度钢）：CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(%)，虽然ASTMA537C1.1钢的碳当量略高于16MnR钢，但由于ASTMA537C1.1钢的韧性优于16MnR钢，而影响钢板冲击韧性的主要因素是钢中是否存在成分偏析、带状组织和晶粒度的大小等，尤其是带状组织的存在会严重降低钢的冲击韧性，且ASTMA537C1.1钢较16MnR 钢具有更高的纯度和更细的晶粒组织。
2水电站压力钢管用600Mpa级钢板压力容器用600 Mpa级钢板有HT60和HT60CF 2大类。
HT60钢和HT60CF钢的强度和塑性相当，水电站压力钢管和蜗壳多采用HT60CF钢。
2.1水电站压力钢管用进口HT60CF钢1983年4月，日本焊接协会颁发了WES3009-1983《低焊接冷裂纹敏感性高强度钢板特性》标准，对HT60CF钢的技术条件如板厚、化学成分、焊接裂纹敏感性成分指数Pcm都作了具体的规定，见表4。
压力容器用双相不锈钢 -低合金钢爆炸复合板热处理工艺的探究摘要：通过对双相不锈钢、低合金钢在热处理过程中组织转变特点的分析，并模拟双相不锈钢-低合金钢（S22053-Q345R）爆炸复合后进行热处理试验，对试件进行硬度检测、组织成分检测，力学性能试验、抗腐蚀性能试验，以验证热处理工艺方案的正确性，对同类复合板材料爆炸复合后的热处理工艺起到指导意义。
关键词：双相不锈钢低合金钢爆炸复合板热处理前言：双相不锈钢兼有奥氏体不锈钢与铁属体不锈钢的特性，具有韧性高、脆性转变温度低、焊接性好、耐晶间腐蚀性高等特性；不但保留了铁素体不锈钢导热系数高、热膨胀系数小、超塑性等特点，而且比奥氏体不锈钢的强度高，特别是疲劳强度、屈服强度显著提高。
双相不锈钢-低合金钢爆炸复合板成本低，耐晶间腐蚀性能高，特别在氯溶液及H2S中的耐应力腐蚀性能相对奥氏体不锈钢显著提高，具有抗孔蚀和缝隙腐蚀的能力，而且具有良好的韧性和强度等综合性能。
在工业中应用越来越多，如大型化工容器、石油工业、化学工业等。
双相不锈钢与低合金钢由于化学成分、硬度、组织成分存在较大差异，在热处理过程中，组织成分变化有各自的特点，因此，如何制定出最佳的热处理方案，既能消除爆炸焊接的残余应力，满足双相不锈钢-低合金钢爆炸复合板的剪切强度、力学性能、冲击性能、弯曲性能，又能满足双相不锈钢抗腐蚀性能，成为了一个新课题。
1.双相不锈钢热处理过程中组织转变1.1 S22053典型双相不锈钢为例进行分析研究S22053板材α(铁素体)与γ（奥氏体）所占体积分数相近，经定量金相统计分析结果表明，原始板材中α相约占46%，γ相约占54%。
而在热处理过程中会发生组织转变，从而影响板材的力学性能。
表一：S22053板材化学成分S2 2035022Cr23Ni5 Mo3N当热处理温度在950-1150℃范围内时，随热处理温度的提高，α相逐渐增多，γ相逐渐减少，组织中α相与γ相相对含量和热处理温度呈线性关系（见图一）。
耐火耐候钢的研究与应用3篇耐火耐候钢的研究与应用1耐火耐候钢的研究与应用随着现代工业的不断发展，越来越多的极端环境下的材料需求被提出。
其中，有些应用需要材料能够在高温、腐蚀等极端环境下表现良好。
耐火耐候钢因其较高的抗氧化性、耐腐蚀性以及较好的物理机械性能，在这些特殊环境应用中受到了广泛关注。
耐火耐候钢是一种合金钢，钢中含有铬、镍、铜等元素，通过摩尔比的调整，使其在较高的温度和气氛条件下能形成保护氧化物层，从而减少钢的腐蚀和氧化。
而耐火钢则是具备良好的高温强度、泵浦性、耐腐蚀性和热疲劳性的材料，其表面可形成一种耐高温氧化的薄层，从而提高其氧化稳定性。
种类常见的耐火耐候钢种类包括哈氏合金、Ferralium合金、莫氏合金、铝硅合金等。
其中，哈氏合金是一种奥氏体不锈钢，具备很高的抗氧化、耐腐蚀能力，还具备较强的抗热疲劳性。
Ferralium合金则是一种镍、钼和铬合金，添加了少量的磷和硅，其抗腐蚀特性甚至比一些耐蚀钢还要好。
莫氏合金是一种镍、铬、钼和铁合金，具有优异的抗高温性、强度和韧性，被广泛应用于航空航天工业等高技术领域。
铝硅合金则是一种高温合金，用于制造航天发动机等。
应用耐火耐候钢广泛应用于一些特殊行业，如石化、医药、航空航天、核电站等。
石化行业中，需要大量使用耐腐蚀性能较好的材料，而耐火耐候钢的抗腐蚀性能则能使其长期服役。
在医药行业，高温灭菌是保障品质的重要环节，而耐火耐候钢的高温抗氧化性能大大提高了灭菌的效率和清洁度。
在航空航天和核电站行业中，E690钢和高温耐腐蚀钢被广泛应用于制造引擎和制造核反应堆压力容器。
未来展望随着技术的不断发展，耐火耐候钢的应用前景将越来越广阔。
未来的挑战是使这些材料更加耐高温、更加防护腐蚀，进一步提高其材料性能。
同时，相关研究人员还需在新材料的开发、设计和生产过程中不断推陈出新，不断创新和探索，以满足全球市场和各行各业的需求。
结论耐火耐候钢因其出色的性能在特殊环境应用中受到了广泛重视。
提高1.0619、WCB、LCC和1.6220钢热处理后的硬度即抗拉强度有利于提高低温冲击功M 穆振远洛阳重诺机械制造有限公司(原洛阳机车工厂热处理) 471822摘要：本文通过对中，美，德，日和俄罗斯标准中关于C、C-Mn压力容器用钢的抗拉强度（Rm）规定上限的比较，结合现场进行的大量随炉热处理试样力学性能的统计分析，论述了德标1.0619（GP240GH）中规定了Rm上限（600Mpa），是不利于提高材料的力学性能和使用性能的，而且也降低了加工性能和不便热处理组织生产。
中、日和俄标准中不设Rm上限，这有利于挖掘材料的潜力，提高材料的使用性能并节能。
文章中提供了大量生产实验结果的图和表说明，提高硬度有利于提高低温冲击功水平。
关键词：热处理；硬度；抗拉强度（Rm）上限；冲击功；1.0619；WCB；LCC；1.6220 Analyzing Upper Limit Rm of Steels (C, C-Mn) for Pressure Vessel in Several Countries MuZhe-yua (Luoyang Zhongnuo Machinery Manufacturing Co., Ltd 471822, China) Abstract：The author has performed and analyzed tremendous statistics of mechanical properties for test bar along with heat treating furnace. Compared with different standards of Rm (tensile strength) of steels (C, C-Mn) for pressure vessel in China, United States, Germany, Japan and Russia, German standard 1.0619(GP240GH) upper limit Rm is 600 Mpa that is the lowest standard. This upper limit Rm is not conductive to improve mechanical and material performance, reducing processing performance, and increasing inconveniences of Heat Treatment process. However, Chinese, Japanese, and Russian standards, without upper limit Rm, are easier to improve material and mechanical properties, and saving energy. When standards could not be changed, users could choose higher level standards.Key words: tensile strength（Rm）upper limit；Akv；1.0619；WCB；LCC；1.62201、几个国家Rm上限规定情况：生产中常用的高温阀门用钢有WCB、WCC和1.0619，低温LCB、LCC、1.6220和20гл。
