1Cr9Mo1VNbN耐热钢|焊接工艺

发布日期 :2014-04-20 13:49 编号:2089643 发布IP:180.157.181.35
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1Cr9Mo1VNbN钢是美国国立像树岭实验室和美国燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的新型马氏体耐热钢。它是在9Cr1MoV钢的基础上降低含碳量,严格限制硫、磷的含量,添加少量的钒、铌元素进行合金化。
各国1Cr9Mo1VNbN钢对应的牌号:德国钢号为X10CrMoVNNb91,日本钢号为HCM95,法国则为TUZ10CDVNb0901。
化学成分
C 0.08-0.12 Mn 0.30-0.60 P ≤0.02 S ≤0.01 Si 0.20-0.50
Cr 8.00-9.50 Mo 0.85-1.05 V 0.18-0.25 Nb 0.06-0.10 N 0.03-0.07 Ni ≤0.40
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1Cr9Mo1VNbN钢中各合金元素分别起到固溶强化、弥散强化和提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性能
热处理工艺:
1Cr9Mo1VNbN的最终热处理为正火+高温回火,正火温度为1040℃,保温时间不少于10 min,回火温度为730~780℃,保温时间不少于1h,最终热处理后的组织为回火马氏体。
机械性能:
1Cr9Mo1VNbN钢的常温抗拉强度≥585 MPa,常温屈服强度≥415 MPa,硬度≤
250 HB,伸长率(50 mm标距的标准圆形试样)≥20%,许用应力值[σ]650℃=30MPa。
焊接性能:按照国际焊接学会推荐的碳当量公式算得1Cr9Mo1VNbN的碳当量为 可见1Cr9Mo1VNbN的焊接性较差。
焊接工艺:预热温度--- 层间温度----焊后热处理起始温度---- 回火温度、恒温时间、回火冷却速度
1Cr9Mo1VNbN钢靠合金化原理,尤其是添加了少量铌、钒等微量元素,高温强度、抗氧化性较12 Cr1MoV钢有较大的提高,但其焊接性能较差。
1Cr9Mo1VNbN钢中含微量氮,氮的作用体现在两个方面。一方面起固溶强化作用,常温下氮在钢中的溶解度很小,1Cr9Mo1VNbN钢焊后热影响区在焊接加热和焊后热处理过程中,将先后出现VN的固溶和析出过程:焊接加热时热影响区内已形成的奥氏体组织由于VN的溶入,氮含量增加,此后常温组织中的过饱和程度提高,在随后的焊后热处理中有细小的VN析出,这增加了组织稳定性,提高了热影响区的持久强度值。
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