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容器钢板在回火后的性能

容器钢板在回火后的性能:压力容器曾经呈现向轻量化, 大型化, 运用环境更恶劣化等的趋向, 容器钢板同时对压力容器的运用寿命及安全性能的恳求也越来越高。因此逐步降低容器壁厚, 进步钢板强度, 进步钢板的低温韧性等是压力容器设计与制造的基本恳求。工艺消费的非调质高强度低温容器板, 可以减少淬火、高温回火的工序, 降低能耗及消费本钱, 具有良好的经济效益。但由于其组织存在不均匀, 性能动摇大, 因此采用轧后正火或 (加) 回火的热处置是非常必要的环节, 本文要研讨了不同回火工艺对TMCP低温高强度容器板的组织与性能的影响。实验钢经过不同温度回火后的强度如下图1, -50℃冲击功如下图2所示。实验钢TMCP态时的屈服强度为465MPa, 抗拉强度为671MPa, -50℃时的平均冲击功仅为39J, 其强度较高但冲击韧性不理想。容器钢板在500~680℃温度区间回火后, 实验钢的回火态较TMCP态的屈服强度进步至500MPa左右, 抗拉强度降落至620MPa左右。但在500~680℃区间回火, 实验钢回火态强度基本坚持不变。当回火温度超越680℃抵达720℃时, 实验钢的强度呈现急剧降落, 720℃回火时, 实验钢的屈服强度降落至425MPa左右, 抗拉强度降落至575MPa左右。实验钢经过500~720℃回火后, 其-50℃冲击韧性明显改善, 但冲击韧性与强度的变化规律不同。当回火温度在500~640℃时, 实验钢的回火态-50℃冲击韧性基本坚持不变, 冲击功抵达75~80J, 较TMCP态的冲击功明显进步。当回火温度抵达640℃时, 冲击韧性呈现急剧降落, 当在680℃回火时, 实验钢的冲击韧性降落至最小。随着回火温度继续上升, 容器钢板当温度上升至720℃时, 实验钢的韧性并未继续降落反而呈现急剧上升, 且上升至最大值。钢在500℃, 530℃, 570℃, 600℃, 640℃, 680℃, 720℃回火态的相组织。实验钢TMCP态的组织要为铁素体+珠光体+少量贝氏体, 白色成条成片的为铁素体, 占要局部, 黑色不连续的的为珠光体, 中间灰色呈带状的为贝氏体, 组织中未呈现碳化物。大局部铁素体成片成条, 晶界不明显, 且散布有贝氏体带, 因而钢板强度较好, 但冲击韧性较差。钢板在500~640℃区间回火后 (图b~图f) , 其不同温度回火后的组织区别不大, 组织中要为铁素体+珠光体, 贝氏体带消逝, 铁素体虽然仍然成片, 但晶界明显明晰化, 晶粒度细化, 铁素体呈多边外形。这种多边形铁素体具有晶界角度大和位错密度高等特性, 细小的碳化物弥散散布在晶界上, 可对亚晶界起到钉扎作用, 障碍裂纹的扩展, 故钢的低温韧性得到改善。因而实验钢的韧性明显进步, 强韧性匹配较好。容器钢板当回火温度到达680℃时 (图g) , 此时组织中晶界开端含糊化, 铁素体成片长条, 珠光体减少, 且呈现少量贝氏体, 析出物增加并变粗, 招致实验钢的冲击韧性急剧降落。720℃回火时 (图g) , 组织为铁素体+珠光体, 但铁素体明显增加, 但组织更为平均, 这可能是回火温度曾经接近临界点, 开端奥氏体化, 进入双相区, 强度又呈现急剧降落, 但反而冲击韧性得到改善。
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