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合金钢管(Alloy pipe)是无缝钢管的一种,其性能要比一般的无缝钢管高很多,因为这种钢管里面含Cr比较多,其耐高温、耐低温、耐腐蚀的性能是其他无缝钢管比不上的,所以合金管在石油、航天、化工、电力、锅炉、军工等行业的用途比较广泛。
此外合金钢管特性有以下5点:
1.合金钢管的腐蚀速率非常之慢,在理想情况下每100万年才能腐蚀1厘米。但是在实际应用中,腐蚀往往在某处产生和扩大, 终导致整块不锈钢的腐蚀。 在腐蚀环境中,金属与周围介质由于化学或电化学作用而引起的破坏称为腐蚀. 在腐蚀环境中,当不锈钢选择不当时,同样会产生腐蚀。
2.合金钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下,圆面积 大,用圆形管可以输送 多的流体。此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。
3.合金钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,合金钢管是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。
4.用合金钢管制造环形零件,可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,如滚动轴承套圈、千斤顶套等,目前已广泛用钢管来制造。合金钢管还是各种常规武器不可缺少的材料,枪管、炮筒等都要钢管来制造。
5.合金管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,如输送石油、 气、煤气、水及某些固体物料的管道等。
合金钢管成型的方式称为弯曲,合金钢管成型的方式便称为弯折。弯折成型有2种基本方法:实弯和空弯。
1、实弯
实弯,顾名思义是压实了弯折,实弯时内外辊与管坯内外壁双向压实。
1)实弯的优点是反弹小,成型准确,而且只要辊型准确,内角成型的R比较准确。
2)实弯的缺点是有拉伸/减薄效应。,实弯会使弯折处产生拉伸,拉伸效应使弯折线纵向的长度缩短;第二,实弯弯折处金属会因拉伸而变薄。
2、空弯
空弯是通过外辊与管坯外壁的单向接触形成弯矩使带料弯折,空弯会使弯折线产生压缩,压缩效应使弯折线纵向伸长,弯折处金属出现堆积变厚,这就是空弯的压缩/增厚效应。
1)空弯的优点是可以在无法进行实弯时进行边长的弯折,比如合金钢管的上边/侧边同步弯折和精整。空弯还可以弯折R<0.2t的内角而不致管壁发生断裂。
2)空弯的缺点是合金钢管在上边/侧边同步空弯时,由于上辊和下辊同时产生压力,成型力容易超越临界点,造成边部失稳内凹,并且也会影响到机组稳定运行和成型质量。这也是合金钢管和圆管空弯成型时不同的特点。
钢研102(12Cr2MoWVTiB) 是一种低合金贝氏体型耐热钢,主要采用钨钼复合固溶强化,钒钛复合弥散强化和微量硼的硬化,在小于600 °C的工况下该钢具有优良的综合力学性能,抗氧化性能及组织
稳定性。该钢种在620 °C时热强性较好,甚至达到某些铬镍奥氏体钢的水平,但抗氧化性能急剧下降,其3 000 h 的单位面积增重为242 g/ m2 ,腐蚀率为0. 15 mm/ 年,故近年来有关资料中已将其高使用温度由620 °C降为600 °C。
在使用状态下以铁素体组织为主的合金钢管。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。这类合金钢管存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低,因此使这类钢获得广泛应用。
是奥氏体和铁素体组织各约占一半的合金钢管。在含C较低的情况下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些钢还含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。该类钢兼有奥氏体和铁素体合金钢管的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体合金钢管的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。与奥氏体合金钢管相比,强度高且耐晶间腐蚀和耐氯化物应力腐蚀有明显提高。双相合金钢管具有优良的耐孔蚀性能,也是一种节镍合金钢管。
船舶用无缝管320、360、410、460、490力学性能化学成分
标准:
中国船级社材料与焊接规范——中国船级社(CCS)
挪威船级社(DNV)规范——挪威船级社(DNV)
英国劳氏船级社(LR)规范——英国劳氏船级社(LR)
德国劳埃德船级社(GL)规范——德国劳埃德船级社(GL)
美国船级社(ABS)规范——美国船级社(ABS)
法国船级社(BV)规范——法国船级社(BV)
意大利船级社(RINA)规范——意大利船级社(RINA)
日本船级社(NK)规范——日本船级社(NK)
GB/T5312——中国标准用途:
用于船用锅炉与过热器和Ⅰ、Ⅱ级压力管系用无缝管的制造。主要生产钢管牌号:
320、360、410、460、490等尺寸公差:
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