• 电话:0635-8888475

  • 电话:86-635-8570433

  • 电话:0635-8888200

  • 电话:022-86896390

  • 电话:022-58883113

  • 电话:022-86888686
  • 您当前位置:首页 > 资讯 > 行业分析 > 不锈钢管的国产化问题提出了一些建议

    不锈钢管的国产化问题提出了一些建议

    2018-12-31   来源:   点击数:31次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
    请发给您身边需要的朋友:
       中华不锈钢网营管部获悉:随着发电机组中锅炉压力的提高,水的饱和温度也相应提高,汽化潜热相应减少,饱和水及饱和蒸汽的比重差也随之减少。
      
      当压力达到22.12MPa时,汽化潜热等于零,汽水比重差也定于零。水在这个压力下,加热至374*C时即被全部汽化。这个压力就称为临界压力。典型的超临界火电机组锅炉蒸汽参数一般为23. ~26.54MPa、538C~543C/538C~566C以上。超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果。而材料技术的进步与发展,是发展超临界机组的关键技术之为适应火力发电机组向超临界的发展,提高材料的高温性能,特别是奥氏体不锈钢管的高温性能,近20多年来,美、日、欧等发达国家在开发电站新材料技术方面进行了大量的试验研究,其中以提高奥氏体不锈钢管的高温蠕变断裂强度、高温强度、抗蒸汽氧化、抗烟气腐蚀性、适用性和经济性等为研究方向,充分利用多元复合强化原理,研究开发了一批性能优异的新型奥氏体不锈钢钢种,用这些新型材料制成的锅炉钢管,已经作为主力钢种,被广应用于超临界火电机组的锅炉上。
      
      1奥氏体不锈钢发展现状1.1锅炉行业的发展现状超临界火电机组,已经在全世界工业化国家广泛采用。美苏两国在上世纪50、60年代,就已经开始试验制造并投运了一些超临界火电机组,但是由于受当时材料科学水平的限制,这些机组投入运行后,事故多、效率低、经济性差。日本、德国等也在上世纪60、70年代,启动了自己的超临界火电机组发展计划,但同样受材料的制约,超临界参数都定的较低。各国在发展超临界机组时,无不把材料的研制放在十分重要的地位。经过近30年的试验、制造和运行经验,特别是上世纪90年代,材料科学取得突破,一大批新型材料的研究开发与应用,使得超临界机组技术已经日趋成熟。尤其是日本,依靠引进、消化、仿制、创新的技术路线,并依托国内强大的钢铁工业提供高质量的材料,超临界火电机组发展顺利,成为世界上发展超临界机组最成功、最先进的国家。
      
      上世纪80年代以来,我国已经有了成批生产亚临界机组的成功经验。从我国实际国情出发,发展更高蒸汽参数的大型超临界火电机组,是节约能源、改善环保状况的最现实有效的途径,所以发展超临界机组是历史的必然。上世纪90年代,我国首次引进石洞口二电厂两台600MW超临界机组,经过十几年的引进、嫁接、消化吸收,优化等,国内一些主要发电设备制造厂都已经掌握了超临界机组的主要技术并形成了批量生产大致相当世界先进水平的超临界机组的规模。
      
      中华不锈钢网营管部获悉:火电机组参数的提高与发展,主要取决于火电机组锅炉蒸汽参数的提高和锅炉用材料技术的发展。
      
      1.2锅炉行业对奥氏体不锈钢管的需求火电机组三大主机之一的锅炉中的过热器与再热器部件,是承受工作环境最为恶劣的受热部件,面临高温高压水蒸汽氧化、高温烟气中煤粉颗粒的腐蚀,所以也是对材料要求最高的部件。在选用材料上,既要考虑材料的高温性能,又要考虑材料的工艺性和综合经济性。
      
      过热器与再热器所用的管子材料,其蠕变强度必须足够高,在其运行的压力与温度范围内,有充足的安全裕度,同时还要考虑管子对蒸气侧和烟气侧的抗氧化与抗腐蚀的要求。当锅炉内热交换管的金属温度在620 *C以上时,一般选用奥氏体不锈钢管。奥氏体不锈钢管主要应用在过热器/再热器管的出口段。
      
      在这一管段,除了蠕变强度外,抗蒸汽氧化和烟气腐蚀成为重要考虑的因素。
      
      近20多年来,美、日、欧等发达国家研制的一批新型奥氏体不锈钢管,具有较高的高温强度,抗氧化耐腐蚀性能优异,组织稳定性好,同时还具有较好的加工性和可焊性,有一些已经获得ASME规范认可,也较符合锅炉行业使用材料的习惯,且大多经过研究开发,获得了广泛应甩商业化良好,可以满足超临界火电机组锅炉的发展和过热器、再热器部件的需要。
      
      随着我国国民经济飞速发展,对电力的需求也迅速增长,因此火电机组,特别是超临界火电机组的装机总量,每年都在增加。作为火电机组三大主机之一年将达到6 000万kW以上。生产能力的提高,伴随着对锅炉材料的质量和需求量的提高。国内锅炉制造厂对生产锅炉的主要材料锅炉钢管的需求量,明年预计将达到30到40万t,其中奥氏体不锈钢管的需求量将在2万t左右。
      
      1.3新型奥氏体不锈钢管的最新发展国外美、日、欧等发达国家研制的用于超临界火电机组锅炉上的新型奥氏体不锈钢,按其成分和ASME标准习惯,主要分为18%Cr、20%~25%Cr两大系列。
      
      这些材料的钢管曾在一般高温蒸汽下被广泛的使用,尤其是TP304H使用的最为普遍,但其容易敏化的缺点,使其在火电机组锅炉上的进一步应用受到了限制。
      
      奥氏体不锈钢经填加微量元素铌(Nb)作为稳定剂,降低了敏化现象,具有良好的蠕变强度、抗蒸汽氧化、耐烟气腐蚀性能。这种材料的钢管具有较好的可加工性和可焊接性,但是热塑性远低于其它300系列的不锈钢。目前在亚临界和超临界发电机组锅炉上已经广泛被使用。
      
      在TP347H的基础上,通过热处理使晶粒细化到8级以上,大大提高了抗蒸汽氧化能力,对提高过热器管的稳定性起到了重要的作用,在许多超临界机组上得到了大量应用。已经获得ASME规范Code-Case2159认可。
      
      的一种新型经济型奥氏体不锈钢,已经获得ASME规范CodeCase2328认可。其制作的锅炉钢管,高温下的蠕变断裂强度高于TP347H约20%.该钢由于细晶粒而抗氧化性能优异,组织稳定性好,可焊性优于TP347H,并且经济性很高。可用于650C以上过热器、再热器部件,是超临界机组锅炉的主要候选材料。
      
      的锅炉今年糨产能力筐达到了4盟万kWAishin不墨钢的蒸汽汽氧化层s健大的影响/MMi,氧bookmark1高温过热器、再热器由于钢管内的蒸汽氧化而生成蒸汽氧化层。随着热应力的作用,导致氧化层剥离,堆积在管子的弯曲部位,会使管子发生过热而爆管,剥离层也会造成汽轮机翅片的损伤。Cr含量对化层生成越慢。20%~ 25%系列钢和高高Ni钢,蠕变强度高,抗蒸汽氧化性能好,但是价格过高限制了其使用。新近开发的20%~25%Cr系列钢,通过奥氏体稳定元素N、Cu等取代Ni来降低成本其制作的钢管,不但具有优异的抗蒸汽氧化性能和耐烟气腐蚀性能,并且还具有相对低廉的成本。
      
      改进的由Nb和N强化的TP310.钢管具有较高的高温强度和耐腐蚀性能,较好的加工性和可焊性,特别是具有极其优异的抗蒸汽氧化性。已经获得ASME规范CodeCase2115认可。可作为超临界机组锅炉的主要候选材料。
      
      ~25%Cr系列钢,通过奥氏体稳定元素N、Cu等取代Ni来降低成本具有优异的高温性能和相对低廉的成本。
      
      1.3.3新型奥氏体不锈钢管性能比较超临界锅炉用奥氏体不锈钢管(已获ASME法规批准)性能比较,见表1所示。
      
      表1超临界锅炉用奥氏体不锈钢管性能比较材料常温机械性能ASME规范许用应力MPa最高使类型系列牌号抗拉强度/MPa屈服强度/MPa用温度奥氏体钢一前所述,锅炉炉行业的发展带来了对高性能奥氏Shinf充分的体现出1.4我国奥氏体不锈钢管现状建国以来,我国电站总装机容量快速增长,这是与我国电站用钢的发展有着密切的关系的。我国电站机组参数从中压、高压、超高压、达到国际普遍采用的亚临界,都是与材料研制分不开的。我国已经有了成批生产亚临界机组的成功经验,不但从国外引进钢种,熟悉并改进工艺,有了自己的性能数据,而且还有若干自行研制的具有特色的钢种(如钢102等),并曾建立了完整的具有我国特色和自主知识产权的亚临界锅炉用钢系列。
      
      中华不锈钢网营管部获悉:超临界机组的发展,材料是关键之一。随着目前进口的一批超临界机组陆续投运,国内批量制造生产超临界机组的开始,有关部门应立即着手进行超临界机组材料的引进、消化、吸收和研制生产等工作。
      
      锅炉中的过热器、再热器高温段材料,只能由奥氏体不锈钢管来承担。多年以来,我国用于锅炉的奥氏体不锈钢管的生产,一直是比较薄弱的环节。产品品种少、质量低,国家及行业制订的有关产品标准目的不明确,根本不能适用于锅炉,特别是较高参数的锅炉上使用。国内主要锅炉制造厂对国产的不锈钢管,基本持否定态度。代之以全部进口,来解决较高参数的电站锅炉对奥氏体不锈钢管的需求量。
      
      2大力发展国产奥氏体不锈钢管体不锈钢管的需求量的大幅增长,每年要花费大量的外汇进口来解决问题。而现阶段国内对高性能奥氏体不锈钢锅炉钢管的生产几乎还是空白。要解决好以上矛盾,迎接新技术的挑战,发展我国特色的超临界火电机组锅炉用钢系列,创造良好的社会效益和经济效益,应该重视并做好以下几方面的工作:2.1制修订有关产品标准目前有关锅炉用的奥氏体不锈钢管的标准主要有两个,即GB5310―95高压锅炉用无缝钢管和GbZt13296-91锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管。
      
      GB5310―95高压锅炉用无缝钢管中列入了两个奥氏体不锈钢管牌号,它们是1Cr18Ni9和1Cr18Ni11Nb相当于美国ASMESA213中的TP304和TP347级别。TP304容易被敏化的缺点,已经逐渐被锅炉行业排除出主力钢种之列。在SA213标准中,有TP347、TP347H和TP347HFG等多个级别,它们使用的条件不一样,而GB5310热交换器用钢管、冷凝器管等用于电站辅机或其它压力容器行业,GB/T13296―91锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管,从其名称和内容上看,均不是锅炉用奥氏体不锈钢管的专门标准,本标准中的一部分材料牌号仅仅提到适用于锅炉过热器钢管,而有关锅炉用奥氏体不锈钢管的生产、工艺、检验、性能等特点没因此上述两个涉及锅炉用的奥氏体不锈钢管的标准,对锅炉行业来说,已经很不适用,技术指标也达不到锅炉行业的要求。
      
      产品质量水平的高低是由产品标准的水平来衡量的,产品标准是衡量产品质量的技术依据。标准的水平标志着国家的技术实力,标志着社会的前进步伐。我们应该根据国内外市场的需求,完善产品标准体系,并根据不断变化的市场要求,重视标准化工作,实现产品精品化,提高产品市场竞争力。通过制修订和等效采用国际标准,增强我们国家标准与国际、国外标准的通用性、一致性和协调性,同时也对我们国家标准从体系到结构和内容等方面的改革和提高有着极重要的意义。
      
      目前,国内很多企业已不断改进设备、引进技术生产出等同于ASME规范的材料,质量和水平不断提高,我们适时修订国家标准,来补充完善适合锅炉行业使用的新型奥氏体不锈钢材料,不仅满足我国火力发电锅炉机组用户的需求,而且对提高产品质量和促进锅炉用钢管材料国产化起到很重要的作用。GB/T13296― 91锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管强制性国家标准将于2004年修订完成;GB5310― 96高压锅炉用无缝钢管强制性国家标准已列入2004年标准制修订计划,预计将于2005年完成修订。
      
      2.2提高冶金水平和开展科技创新经过几十年的努力,我国的冶金水平有了长足的进步。国内一些主要钢铁企业,不仅能生产高质量的中下游产品,还能生产具有国际水平的高端、高附加值的产品。宝山钢铁公司、天津钢管有限公司等,完全能够生产出适用于锅炉行业的高性能的奥氏体不锈钢管。要充分发挥产品标准(或技术协议)在市场中的导向作用,要求生产厂围绕产品标准,制定试制方案和工艺技术操作要点,以生产出用户满意的产品。
      
      除此之外,还要引进、吸取国外开发新型钢种的先进经验,特别是日本钢铁行业的经验,开展科技创新,开发出体现和维护我们国家的利益,尤其能充分反映我国资源、工艺与技术等方面的特殊要求,适合我国特点和拥有自主知识产权的钢种,确立我国自己的超临界火电机组锅炉用钢系列。
      
      除因粘结引起切削过程中出现撕扯而:使加工表面质量恶化外,由于不锈钢的膨胀系数大,(一般碳钢线膨胀系数a=(10.6~12xlOV1,而奥氏体钢起整个零件的不均匀性膨胀,引起尺寸变化较大。精度高的零件,往往难以控制。
      
      1.2用热处理改善不锈钢的可切削性对马氏体不锈钢在锻造后,需退火以降低硬度改善可切削性。在冲压后也需进行退火,以消除硬化,提高塑性,便于进一步加工。
      
      对于含碳化相的奥氏体合金,淬火使可切削性恶化,含碳愈多,恶化愈甚。为获得单相奥氏体组织,提高耐蚀性,可在110尤左右加热使所有碳化物都溶人奥氏体,然后水淬快冷至室温,即获得单相奥氏体组织。这种处理称为固溶处理。它与一般钢淬火不同,其目的是提高耐蚀性同时,改善切削性能。
      
      双相不锈钢通常采用lOOd-llOOt淬火后,可获得铁素体及奥氏体组织,由于奥氏体组织存在,降低了高铬铁素体的脆性提高了可焊性、初性,降低晶粒长大倾向。
      
      除采用组织变化进行退火改善可切削性外,现还采用“高温切削”工艺。因为在不锈钢加热到700T时,弹性模数E及6b、6s、》l;数值最小,可切削性好。因此高温切削大大提高生产率(此温度较难控制)。
      
      1.3用加入物改善不锈钢可切削性不锈钢中加人易切削元素,可以使切削阻力小和容易断屑,可以改善工件表面质量。可切削性能显著改善。
      
      加人易切削元素不锈钢称为易切削不锈钢,一般加人元素有S、Se、Pb等及铅、铋、银等复合元素,效果明显。
      
      2不锈钢切削条件的研究2.1刀具材料正确选择刀具材料,是保证高效率加工不锈钢的先决条件。加工不锈钢,刀具材料一般有硬质合金和高速钢两大类。按生产实践,车削不锈钢时以YG8、YG6等钨钻类合金较多,其中以YG8最普遍。这是因为钨钴类合金韧性好,能承受冲击载荷,用它制成的车刀可采用较大前角和磨出较锋利刃口,切屑容易变形,使切削轻快,在初加工和断续表面加工中不容易崩刃。
      
      在YG8中加人一种高熔点稀有金属碳化物而成为YG8N,更适合于不锈钢切削。它具有YG8的强度和YG6的硬度,耐磨性比YG6提高一半,比YG8提高倍,而使用强度与YG8相当。所以切削不锈钢的刀具大多是YG8、YG6和YG8N,此外YW1、YW2也较适合于切削不锈钢,而车削马氏体不镑钢,以YT15的刀具耐用度较高。
      
      以上刀具既可以是焊接式也可以是机夹不重磨式。
      
      数控机床用刀具亦有立方氮化硼等材料。
      
      高速钢在生产中采用W18Q4V最常见。其缺点是耐磨性差,现在生产中采用超硬501高速钢其硬度高、韧性好,加0.25硬质合金车螺纹20在生产中不锈钢切削用量列于表2、表3中供。
      
      注意,同样是不锈钢,由于牌号不同,可切削性也不工不锈钢时耐磨性显著提篼,寿命比W18Ci4V高2-4倍。2.2刀具几何形状提高刀具耐用度,使刀具切削部分几何形状适应不锈钢特点,是不锈钢切削关键所在。
      
      是加工lCrl8M9Ti钢时,车刀后角对耐用度影响实验曲线。实验条件:刀具材料YG8,切削速度w=94m/前角选择,在力求不崩刃前提下,尽量采用大前角。后角选择在保证切削刃必要强度前提下将后角增大。在生产中,车刀前角7为15°~20°,铰刀前角10~20°,丝锥20°左右。
      
      中后角在10°以下随度数的增加而增加刀具耐用度,从10°20°,随度数增加而降低耐用度。后角a―般为6°,粗加工为增加刀刃强度取小于6°,精加工时取大于6°。为了减小经向切削力,应尽量选较大主偏角。一般切削不锈钢的刀具都采用断屑槽,其宽度为3~5mm,槽深0.5~.3,控制断肩槽位置、形状都可以影响切屑形状和流出状况。
      
      2.3切削用量切削不锈钢时,切削用量选择主要考虑刀具耐用度,其次是生产效率。
      
      切削速度选择应越过所谓“崩刃范围”,例如lCrl8Ni9Ti,ap=05mm,当Vc=50m/min时,会出现刀具耐用度突然下降,在此时切削振动最严重,刀具相对于工件振动的结果造成刀刃微崩,这种速度被称之为“崩刃范围”。它决定于刀具后面磨损和切屑形成过程中的自激振动,而刀具耐用度下降程度则与工艺系统刚度有关,刚性越好,振动越小,则刀具寿命下降越小。
      
      刀具耐用度随进给量减小而增高,但不能小于0.1mm,以避免冷作硬化现象。
      
      切削深度对刀具耐用度影响很小,它的选用应能使在该加工余量相应系统刚度条件下,以最少走刀次数完成零件的加工。
      
      同,切削用量就有差别。若以车削lCrl8Ni9Ti为标准,则加系数为0.6~0.7等。
      
      中华不锈钢网营管部获悉:加工不锈钢的切削用量表3 1Cn8Ni9Ti的车削用量工件粗车精车镗孔切断直径转速n进给ft转速进给量转速进给量转速进给置手动受动2.4冷却润滑不锈钢在切削加工过程中对冷却润滑有较高的要求,因此,要求冷却液具有的冷却性能、润滑性能和洗涤性能。
      
      有些不锈钢润滑采用动物油,如应用四氯化碳20%,猪油80%,渗透性和润滑性好,适于不锈钢铰孔和攻螺纹,可提高工件表面质量,较低表面粗糙度(用于2Crl3螺纹加工)。
      
      3结论综上所述,从金属可切削角度,不锈钢是难切削材料,但由于越来越多的产品应用此材料,充分认识其组织性能,设计出有利切削条件,加工出满足设计要求零件是可行的,而且其经济性较好。
    打印不锈钢管的国产化问题提出了一些建议】 【收藏不锈钢管的国产化问题提出了一些建议】 【关闭
    更多 资讯搜索
    >>返回钢管信息港首页
    • 分类列表
    • 供应新闻
    • 今日更新
    •  
      • 回顾2018年钢管市场走势
      • 随着钢管的产量达到了峰值后,行业经历了近3年艰难的日子,2016年开始国家进行的供给侧改革,明显改善了市场环境。其中钢管行业受
    • 热点推荐

    • 资讯排行
    • 价格行情
    • 最新供应

    资讯分类 | 钢管公司 | 钢管供应 | 本网服务 | 金牌会员 | 帮助中心 | 关于本网 | 隐私声明 | 广告服务| 联系我们 | 网站地图 | 新闻资讯
    Copyright © 2003-2019 ZGGGXXG.cn Corporation, All Rights Reserved 鲁ICP备05000187号
    博达科技 版权所有 咨询热线:0635-2999365 传真:0635-8512422 技术咨询:0635-2180981  在线沟通:
    本网中文域名:钢管信息港.中国  本站网络实名:中国钢管信息港-中国最专业的钢管无缝钢管不锈钢管无缝管行业信息网站
    网监局网监局网监局