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合金钢管的焊接工艺评定试验结果

试验方案 拉伸试验 弯曲试验 冲击韧性试验aky（J/cm2）

抗拉强度δb/Mpa 断裂部位 弯曲角度 面弯 背弯 焊缝 熔合线 热影响区(HAZ)

方案Ⅰ 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 135.6

方案Ⅱ 525/520 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 96.7

从拉伸试验结果可知，两种方案的拉伸试样全部断在母材，说明焊缝的抗拉强度高于母材；弯曲试验全部合格，说明焊缝的塑性较好。根据表5中的冲击韧性试验结果可知，方案Ⅰ的冲击韧性明显高于方案Ⅱ，证明方案Ⅰ的焊后热处理规范比较理想，高温回火不仅达到了改善接头组织和性能目的，而且使韧性与强度配合适当。从室温机械性能结果可知，所推荐的两种焊接工艺方案均可用于现场施工。方案Ⅰ采用了与母材成分接近的焊条，焊缝性能同母材匹配，焊缝应具有较高的热强性，焊缝在高温下长期使用不易破坏。难点是焊后热处理规范较为严格，回火温度和保温时间及加热和冷却速度控制不当反而会引起焊缝性能下降。方案Ⅱ采用了奥氏体不锈钢焊条施焊，虽然可以省去焊后热处理，但由于焊缝与母材膨胀系数不同，长期高温工作时可发生碳的扩散迁移现象，容易导致焊缝在熔合区发生破坏。因此，从使用可靠性考虑，现场采用方案Ⅰ施焊更为稳妥。

20G钢管知识  
20G钢管：是GB/5310国标钢号（国外对应牌号：德国st45.8、日本STB42、美国SA106B），为常用锅炉钢管用钢，化学成分和力学性能与20板材基本相同。该钢有一定常温和中高温强度，含碳量较低，有较佳塑性和韧性，其冷热成型和焊接性能良好。20G钢管主要用于制造高压和更高参数锅炉管件，低温段过热器、再热器，省煤器及水冷壁等；如小口径管做壁温≤500℃受热面管子、以及水冷壁管、省煤器管等，大口径管做壁温≤450℃蒸汽管道、集箱（省煤器、水冷壁、低温过热器和再热器联箱），介质温度≤450℃管路附件等。由于碳钢在450℃以上长期运行将产生石墨化，因此作为受热面管子长期高使用温度好限制到450℃以下。该钢在这一温度范围，其强度能满足过热器和蒸汽管道要求、且具有良好抗氧化性能，塑性韧性、焊接性能等冷热加工性能均很好，应用较广。此钢在伊朗炉（指单台）上所使用部位为下水引入管（数量为28吨）、汽水引入管（20吨）、蒸汽连接管（26吨）、省煤器集箱（8吨）、减温水系统（5吨），其余作为扁钢、吊杆材料使用（约86吨）。
20g  20g
  (2008年标准改为Q245Ｒ)
  钢材中的一种材质。属锅炉板。
  g为锅炉板中“锅”的个字母：g.
  执行标准：GB713-1997(内外部标准均执行此标准）
  适用范围：厚度6mm-150mm的钢板。
  因为钢板在交货的时候为正公差交货，所以，锅炉板还有厚度附加值表。在理论计算钢板重量的时候，需要在厚度的基础上，加上表上相对应的数值。
  根据要求，可对钢板进行热处理交货：控轧，正火等。
  探伤标准执行：JB/T4730.3-2005，分三个等级。
  20G抗拉强度 屈服强度 断后延伸率
  410-550MPa 235-245MPa 20%

  无缝钢管的结疤缺陷是一个常见的问题，如果出现了结疤缺陷，不仅会影响美观还会影响到它的性能，那么怎样控制无缝钢管的结疤缺陷?

  无缝钢管的结疤缺陷指的是存在于无缝钢管内表面，类似于黄豆粒大小的凹坑。一般来说，结疤内大部分有呈灰褐色或灰黑色的异物。我们要想控制无缝钢管内结疤的影响，可以考虑从以下三个方面着手，分别是芯棒润滑、除氧化物剂和喷吹工艺。具体为以下措施：

  芯棒润滑效果不好或芯棒润滑剂温度过低，会产生无缝钢管内结疤。为了提高芯棒温度，可采取只一次冷却水冷却的办法。生产过程中需要严格控制芯棒的温度，保证喷涂润滑剂前芯棒表面温度在80-120℃，芯棒温度不能长时间高于120℃，以保证预穿前其表面的润滑剂干燥并致密，操作工应经常检查芯棒润滑状况;

  氧化物要求在芯棒预穿时处于熔融状态。其力度等严格要求有以下三点：

  (1)根据无缝钢管内表面面积确定除氧化物剂的喷吹量，一般为1.5-2.0g/dm2，不同直径、长度的无缝钢管喷吹得除氧化物剂量是不同的;

  (2)除氧化物剂粉末粒度一般要求在16目左右;

  (3)除氧化物剂中硬脂酸钠的含量要达到12%以上，以使其能在无缝钢管内腔中充分燃烧;

  喷嘴高度应根据无缝钢管直径进行调节，以保证对中良好。每个班次要清理一次喷嘴，长时间停机要拆下喷嘴进行清洗。为保证除氧化物剂在无缝钢管内壁均匀吹扫，在喷吹除氧化物剂工位使用选装装置，并配以旋转气压。

  无缝管的特点：

  产品的壁厚越厚，它就越具有经济性和实用性，壁厚越薄，它的加工成本就会大幅度的上升;其次、该产品的工艺决定它的局限性能，一般无缝钢管精度低：壁厚不均匀、管内外表光亮度低、定尺成本高，且内外表还有麻点、黑点不易去除;其三、它的检测及整形须离线处理。因此它在高压、高强度、机械结构用材方面体现了它的优良性。

  无缝管外观质量

  无缝管内外表面不得有裂缝、折叠、龟裂、裂纹、轧折、离层和结疤缺陷存在，这些缺陷应完全清除掉(供机械加工用管除外)，清除后不得使壁厚和外径超过负偏差。凡不超过允许负偏差的其他轻表面缺陷可不清除。

  直道允许深度。热轧、热挤压钢管、直径小于和等于140mm的不大于公称壁厚的5%，深度不大于0.5mm;冷拔(轧)钢管不大于公称壁厚的4%，深度不大于0.3mm。

  无缝管存放选择适合的场地和库房 ：

  1)保管钢材的场地或仓库，应选择在清洁洁净、排水迟滞的中央，远离发生无害气体或粉尘的厂矿。在场地上要清除杂草及一切杂物，坚持钢材洁净 ;

  2)在仓库里不得与酸、碱、盐、水泥等对钢材有腐蚀性的资料堆放在一同。不同种类的钢材应辨别堆放，避免混杂，避免接触腐蚀 ;

  3)大型型钢、钢轨、辱钢板、大口径钢管、锻件等可以露天堆放 ;

  4)中小型型钢、盘条、钢筋、中口径钢管、钢丝及钢丝绳等，可在通风良好的料棚内寄存，但必需上苫下垫

  5)一些小型钢材、薄钢板、钢带、硅钢片、小口径或薄壁钢管、各种冷轧、冷拔钢材以及价钱高、易腐蚀的金属制品，可寄存入库 ;

  6)库房应依据天文条件选定，普通采用普通封锁式库房，即有房顶有围墙、门窗紧密，设有通风安装的库房

  7)库房要求晴天留意通风，雨天留意封闭防潮，常常坚持适合的贮存环境 。

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