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15CrMoR 钢板是石油化工设备常用的一个中温压力容器用钢, 特别是在临氢环境中运行时, 由于在较高的温度和压力下工作, 其服役条件恶劣, 因此要求15CrMoR铬钼合金钢板具有较高的强度特别是高温强度、良好的韧性及焊接性能。15CrMoR钢板的抗层状撕裂性能良好 ,15CrMo钢板的也超过了Z向钢中级别 的E36一Z35的标准要求。15CrMoR高温拉伸试验结果表明 ,各温度下的均满足GB150、DlNI715583及 ASME SA387标准的要求 。

15CrMoR研发历程

了加速压力容器板的国产化进程,舞钢公司从1988年起成功地研制压力容器用15CrMoR钢板,15CrMoR属于铬钼合金钢 。15CrMoR在 550℃以下时 ,具有较高的持久强度及较好的蠕变性能 ,良好的塑性韧性及焊接性能;在450℃时,松弛稳定性良好;在高温长期使用条件下,焊缝附近的热影响区不会有石墨化倾向。

15CrMoR牌号“15”是碳含量成分0.15%,“Cr”是成分含有一定化学元素-铬,“Mo”是成分含有一定化学元素-钼,“R”是容器板容的 个字母。15CrMoR热处理常采用:正火+回火,在550℃以下时,具有较高的持久强度。

15CrMoR化学成分:

15CrMoR焊接工艺:

 一、15CrMoR焊接特点。15CrMoR钢有很大的淬硬性,具有冷裂纹和再热裂的趋向,焊接性较差,因此在焊接时要采取适当的工艺措施和选择合适的焊接材料,并严格执行才能避免焊接裂纹出现,需采取下列措施:  

1、 预热:预热有利于减少一些焊接残余应力,同时还可减少扩散氢含量而减少延迟裂纹,提高预热温度对防止冷裂纹和再热裂纹有效。  

2、及时进行焊后热处理。

3、 焊接线能量的控制要合适。

4、低强度焊缝的应用,目的是造成高塑性的焊缝金属的应力集中,有利于减少冷、热裂纹。

5、消除应力集中源。此焊缝不允许有咬边及根部未焊透等缺陷,焊缝不宜过高。

6、焊材要按制度进行烘干。  

二、15CrMoR焊接工艺  

1. 15CrMoR焊接方法:焊接方法可采用焊条电弧焊,钨极气体保护焊,在生产中为了减少焊缝中的缺陷,提高生产效率和质量,降低成本。结合我厂的情况采用焊条电弧焊。

 2.15CrMoR焊接材料的处理  焊条电弧焊时,为了保证焊缝质量,需将R307焊条(直径2.5,mm)烘干温度305-400摄氏度,保温1-2h,以保证焊缝金属中扩散氢的含量为 。烘好的焊条放入保温筒,随取随用。

15CrMoR机械性能:

试验结果可看到, 试验材料经过不同的 PWHT 后, 强度和塑性指标变化不大。其中抗拉强度及屈服强度略有降低 ( 约 10~ 20MPa),延伸率及断面收缩率仅降低 1% ~ 2%。