15crmoG高压锅炉管温度大于550℃其热强性能显著降低

15CrMo钢正常供货状态的显微组织为铁素体加珠光体，15CrMo钢在工作温度500℃-550℃范围长期运行过程中，会产生珠光体的球化、合金元素在固溶体和碳化物间的再分配及碳化物相结构的改变，15CrMo钢的热强性能和力学性能随着珠光体球化程度和固溶体是合金元素贫化程度的加大而逐渐降低，以致材质渐趋劣化甚至失效。因此，长期以来15CrMo钢组织中珠光体球化程度常被广泛用于判定该类钢使用可靠性的重要判据之一。



15CrMo钢是电力工业中广泛使用的钢种，在500℃-550℃使用具有较高的热强性能。当使用温度大于550℃，其热强性能显著降低。通常15CrMo钢主要用于蒸汽参数为510℃的高中压管道、导汽管，管壁温度为550℃的热器管等。

国外同类型钢种，有前苏联的15XM，美国牌号T12、P12，日本牌号STBA22、STPA22和德国牌13CrMo44等。

15CrMoG高压锅炉管纯化氢的原理是，在300—500℃下，把待纯化的氢通入15CrMoG合金钢管的一侧时，氢被吸附在15CrMoG合金管壁上，由于钯的4d电子层缺少两个电子，它能与氢生成不稳定的化学键（钯与氢的这种反应是可逆的），在钯的作用下，氢被电离为质子其半径为1.5×1015m，而钯的晶格常数为3.88×10－10m（20℃时），故可通过15CrMoG合金钢管，在钯的作用下质子又与电子结合并重新形成氢分子，从15CrMoG合金管的另一侧逸出。在15CrMoG合金管表面，未被离解的气体是不能透过的，故可利用15CrMoG合金管获得高纯氢。

高压锅炉管是锅炉管的一种，属于无缝钢管类别。制造方法与无缝管相同，但对制造钢管所用的钢种有严格的要求。高压锅炉管使用时经常处于高温和高压条件，管子在高温烟气和水蒸气的作用下，会发生氧化和腐蚀。要求钢管具有高的持久强度，高的抗氧化腐蚀性能，并有良好的组织稳定性。高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。

用于低中压锅炉（工作压力一般不大于5.88Mpa，工作温度在450℃以下）的受热面管子；用于高压锅炉（工作压力一般在9.8Mpa以上，工作温度在450℃～650℃之间）的受热面管子、省煤器、过热器、再热器、石化工业用管等。

按照组成材料分类可分为20G高压锅炉管、12Cr1MoVG高压锅炉管、钢研102高压锅炉管、15CrMoG高压锅炉管、5310高压锅炉管、3087低中压锅炉管、40Cr高压锅炉管、1Cr5Mo高压锅炉管、42CrMo高压锅炉管。

将淬火成马氏体的20G高压锅炉管加热到临界点以下某个温度，保温适当时间，再冷到室温的一种热处理工艺。回火的目的在于消除淬火应力，使高压锅炉管的组织转变为相对稳定状态。在不降低或适当降低钢管的硬度和强度的条件下改善钢的塑性和韧性，以获得所希望的性能。中碳和高碳钢淬火后通常硬度很高，但很脆，一般需经回火处理才能使用。高压钢管中的淬火马氏体，是碳在-Fe中的过饱和固溶体，具有体心正方结构，其正方度/随含碳量的增加而增大。马氏体组织在热力学上是不稳定的，有向稳定组织过渡的趋势。许多钢淬火后还有一定量的残留奥氏体，也是不稳定的，回火过程中将发生转变。因此，回火过程本质上是在一定温度范围内加热粹火20G高压锅炉管，使钢中的热力学不稳定组织结构向稳定状态过渡的复杂转变过程。转变的内容和形式则视淬火高压锅炉管的化学成分和组织，以及加热温度而有所不同

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