文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
已服役Manaurite900制氢炉管焊接性的研究
姓名:穆龙
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:夏天东
20090501
摘要随着石化工业的飞速发展,高温离心铸造炉管早已广泛应用于石油化工厂的裂解炉、制氢炉中,炉管的工作环境非常恶劣,工作温度高达嬉妫内压力高达捎谑褂闷诩湟蚬然虼聿坏保J孤茉谖创锏缴杓寿命前就严重损伤和破坏,在修复时需进行新管与服役炉管的焊接,而焊后在服役管一侧很容易开裂,服役管的焊接性变差,影响焊接修复。本文主要针对超高温服役蛐∈焙蟮腗魄饴录瞎苣覆和焊缝显微组织在运行前后的变化,分析炉管损伤与焊接性的关系,通过固溶处理来改善服役炉管的焊接性,采用针对性焊接工艺完成该服役炉管的修复,为服役炉管的修复提供理论和工程依据。主要研究内容和结论如下:苑勐苋⊙⒆龊旯奂觳椋峁砻髀芪捶⑸湫危芡獗面有一层呈黑褐色、厚度约为的氧化层,对内外表面进行渗透探伤未发现裂纹。苑勐苣覆慕薪鹣嘧橹鄄旌头治觯峁杉勐苡胄侣管比较,其组织结构、形态、分布均有明显不同,炉管组织中骨架状共晶碳化物已消失,取而代之为网块状,,依据有关文献,判定该炉管损伤等级为级,施焊比较困难。苑勐苣覆慕谐N禄敌阅懿馐裕峁砻鳎郝芫て诟呶路役后硬度明显降低,力学性能变差,抗拉强度低于标准,而延伸率几乎为零,冲击韧性值很低,服役对材料的性能影响显著。酃芎附邮保鱿衷谌扔跋烨俳酆舷叩牧盐婆卸ㄎ=烨夯裂纹,通过热塑性实验结果分析,认为服役衦挚挂夯盐颇芰弱,很容易开裂。厶芫倘艽砗螅诳樽炊翁蓟锸考跎伲デ飨疏,一次碳化物呈骨干状,晶界变窄,组织均匀,力学性能得到恢复,塑性和韧性都大幅上升,冲击断口呈韧性断裂特征,固溶处理对服役态炉管材料性能的恢复影响显著。捎帽疚男薷垂ひ湛梢杂行Ы档土盐泼舾行裕乐狗勐芎附有薷中裂纹的产生,焊接接头能够满足正常工作需要,该服役制氢炉管的焊接修复成关键词:秗钢;服役;固溶处理;焊接裂纹;焊接性;功。硕士学位论文
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辨堤毛日期。吁台月严作者签名:刁毛毛日期:日期:≯甓嘣日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明‘月‘,日原创性声明取得的研究成果。除了文中特别加以标注弓玫哪谌萃猓韭畚牟话学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段务。作者签名:导师签名:.、
第绪论课题研究的目的及意义高温合金简介笕樟日随着石化工业的飞速发展,高温离心铸造炉管早已广泛应用于石油化工厂的裂解炉、制氢炉中,由于炉管是在高温、应力和腐蚀介质的作用下长期工作的,因此要求其有良好的抗渗碳性能、耐腐蚀性能、抗高温蠕变断裂性能、抗热疲劳性能、抗氧化性能、导热性能、铸造及焊接性能【俊炉管的工作环境非常恶劣,工作温度高达嬉妫苣诒诠ぷ餮沽高达苣诮橹释ǔJ且兹家妆透葱越锨康挠秃推虼似涔ぷ魈跫极为苛刻,比其他通用设备更易损坏。炉管的安全性对炉子能否正常高效运转起决定性作用,也是正常操作、装置安全运行的保证。虽然根据美国石油协会规范苌杓剖倜蛐∈保捎谑褂闷诩湟蚬然虼聿坏保些炉管常常使用不久就不得不更换】。同时由于生产过程中管壁温度经常变化、超温服役、经常开停车及气体的强烈冲刷作用,常使炉管在未达到设计寿命前就严重损伤和破坏。一般情况下整根炉管更换费用较高,约为蛟#导噬厦根炉管并非整体都已达到报废的程度,而只是炉管的部分管段失效,因此,更换部分损坏的管段,将是节省维修费用的有效手段。因此在日常检修和更换旧炉管时,需要进行新管与服役炉管的焊接,然而焊后很容易在服役炉管一侧开裂,影响焊接修复【。因此研究高温服役炉管的性能,进行炉管损伤分析,改善炉管性能,延长使用寿命显得至关重要,这样能够最大限度的提高资源利用率,达到经济合理地使用炉管和安全生产的目的。本文通过观察对比某石化企业超高温服役蛐∈焙蟮闹魄饴录瞎苣覆显微组织的变化,分析探讨了炉管损伤程度与焊接性的关系,采取工艺措施改善和提高服