NC30Fe合金热挤压管冶金质量及组织控制分析对比
核电用NS3105合金U型管壁厚偏差工艺设计及控制

核电用NS3105合金U型管壁厚偏差工艺设计及控制陆卫中【摘要】介绍了核电用NS3105合金U型管的技术要求、壁厚偏差的影响因素及控制措施.指出在进行NS3105合金U型管弯制前直管的尺寸偏差工艺设计时需要考虑的要素:直管壁厚不均程度,弯制中拱背部分的壁厚减薄控制,弯制后的打磨补偿,成型设备和工装对管坯壁厚不均的纠偏能力.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2013(042)006【总页数】4页(P50-53)【关键词】U型管;NS3105合金;壁厚偏差;工艺设计;弯曲半径;壁厚减薄;蒸汽发生器【作者】陆卫中【作者单位】宝钢特钢有限公司,上海200940【正文语种】中文【中图分类】TG132.32宝钢特钢有限公司控股的宝银特种钢管有限公司是继瑞典Sandvik、法国Valinox、日本Sumitomo之后世界第4家、我国第1家获得制造核一级蒸汽发生器用NS3105合金(法国牌号Nc30Fe、美国牌号UNS N06690、瑞典牌号Inconel 690)U型管生产许可证的厂商,其为东方电气(广州)重机机器有限公司批量提供了NS3105合金U型管共150 t,用于制造中国中广核集团广西防城港核电站1号机组二代改进型CPR1000核一级蒸汽发生器的3个管束。
一般锅炉蒸汽发生器、余热排除换热器等用U型管都是制管厂只负责生产出直管,再由蒸汽发生器制造企业自行弯制成U型管[1]。
而核电蒸汽发生器用U型管却是由制管厂按照采购方的技术条件和采购图纸把直管弯制成U型管,不同弯曲半径的U型管如图1所示。
然后按照采购方确定的装箱要求,将不同弯曲半径的U型管按照一定的排列组合顺序装箱后交货。
每个箱子的装箱方式以及包含的数量是按照U型管在圆型蒸汽发生器的不同部位确定,以便使用时按照箱号顺序将U型管逐层、逐支插入蒸汽发生器不同部位的管板眼,U型管安装现场如图 2 所示[2-3]。
用壁厚实际值处于正偏差或负偏差的直管去弯制同样弯曲半径的U型管,其结果往往不同,更不要说去弯制不同弯曲半径的U型管,这就使得弯制前的直管尺寸偏差成为弯制后U型管各部分尺寸偏差的基础。
镍基高温合金热挤压钢管挤压变形行为及工艺技术研究

镍基高温合金热挤压钢管挤压变形行为及工艺技术研究引言随着工业技术的发展,对高温合金的需求越来越大。
镍基高温合金由于其优异的高温性能,在航空航天、能源等领域得到广泛应用。
而热挤压是一种制备高温合金管材的重要工艺方法。
研究镍基高温合金热挤压钢管的挤压变形行为及工艺技术,对提高管材的性能和生产效率具有重要意义。
热挤压工艺概述热挤压是一种通过加热和挤压来改变材料形状和性能的工艺方法。
热挤压钢管是指在高温下,将金属坯料放入模具中,通过挤压变形使其形成管状产品的过程。
热挤压工艺具有以下特点: - 高温下进行,有利于材料的塑性变形; - 挤压过程中材料流动性好,有利于消除缺陷; - 可以实现管材的尺寸精度和形状复杂度要求。
镍基高温合金热挤压钢管的挤压变形行为镍基高温合金具有良好的高温性能,但其挤压变形行为与普通钢材存在差异。
研究镍基高温合金热挤压钢管的挤压变形行为有助于了解其材料特性和挤压过程中的变形机制。
挤压力与变形行为关系的研究通过实验研究,可以得出挤压力与变形行为之间存在一定的关系。
挤压力越大,变形程度越大,但过大的挤压力可能导致管材断裂。
因此,在实际生产中需要合理选择挤压力,以确保制备出高质量的热挤压钢管。
温度对变形行为的影响温度是影响挤压变形行为的重要因素。
较高的温度有利于材料的塑性变形,减小变形阻力,提高挤压效率。
但过高的温度可能导致晶粒长大、晶界溶解等问题,影响材料的性能。
因此,在热挤压过程中需要控制好温度,以平衡变形效率和材料性能。
挤压速度与变形行为的关系挤压速度也是影响变形行为的重要因素。
较高的挤压速度有利于材料的塑性变形,减小变形阻力,提高挤压效率。
但过快的挤压速度可能导致应变速率过大,产生过多的位错和缺陷,降低材料的性能。
因此,在热挤压过程中需要选择合适的挤压速度,以获得理想的变形效果。
镍基高温合金热挤压钢管的工艺技术研究热挤压钢管的工艺技术是保证管材质量的关键。
研究镍基高温合金热挤压钢管的工艺技术,有助于提高管材的生产效率和质量。
热处理对NCu30-4-2-1合金组织与性能的影响

热处理对NCu30-4-2-1合金组织与性能的影响摘要:本文通过进行不同温度下的热处理实验对NCu30-4-2-1合金进行了组织与性能的分析。
结果表明,热处理对NCu30-4-2-1合金的微观组织和力学性能具有显著的影响。
在较低的温度下,该合金的晶界清晰,晶粒细小,硬度和强度都较高;而在高温下,晶界变得模糊不清,晶粒变大,硬度和强度稍有下降。
综合分析认为,温度为600℃时可以获得NCu30-4-2-1合金良好的综合性能。
本研究结果可为利用热处理技术优化NCu30-4-2-1合金的应用提供重要参考。
关键词:热处理;NCu30-4-2-1合金;组织;性能;温度正文:NCu30-4-2-1合金是一种高强度、高温环境下耐腐蚀性能良好的铜基合金。
然而,其制备过程中晶粒大小和晶界清晰度对其性能有显著影响。
因此,热处理技术可以用于优化NCu30-4-2-1合金的结构和性能。
本研究通过采用快速淬火和退火处理,研究了在不同温度下的热处理对NCu30-4-2-1合金的组织和力学性能的影响。
实验结果显示,随着退火温度的升高,NCu30-4-2-1合金的晶粒尺寸逐渐增大,晶界清晰度逐渐降低。
在600℃以下,晶界清晰,晶粒细小,此时合金硬度、强度和延展性都较好,其中最佳温度为600℃。
而在高于600℃时,晶粒尺寸与晶界清晰度的变化不太明显,但是硬度和强度都有所下降。
当温度超过700℃时晶粒大小显著增大,合金硬度、强度和延展性均不再有所提升。
综上所述,在NCu30-4-2-1合金的热处理过程中,可以通过合理选择退火温度来优化其组织和性能,提高其力学性能和抗腐蚀性能。
同时,本研究成果对优化该合金的工业制造提供了参考。
总之,NCu30-4-2-1合金的热处理是其性能优化的有效手段。
未来的研究可以从改变热处理过程的方式和参数出发,进一步探究NCu30-4-2-1合金的微观机理,提高其宏观性能。
除了温度外,热处理时间也会影响NCu30-4-2-1合金的结构和性能。
M4109 热挤压镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢棒

M4109 产品采购技术规范热挤压镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢棒0 适用范围本规范适用于热挤压NC30Fe合金钢棒。
1 冶炼合金应在电炉中精炼。
也可经真空或电渣重熔。
2 化学成分2.1 规定值熔炼分析和成品分析所确定的化学成分,应符合表I规定的要求。
表IAFNOR牌号NC30Fe元素熔炼分析和成品分析,%碳 0.010~0.040硅≤0.50锰≤0.50硫≤0.010磷≤0.015镍≥58铬 28.00~31.00铁 8.00~11.00铜≤050钴≤0.020(力争≤0.010)钛≤0.50铝≤0.502.2 化学分析2.1.1 熔炼分析炼钢厂应在浇注时取样进行熔炼分析,分析报告由厂长或厂长正式委派的代表签证。
若合金经真空或电渣重熔时则在钢锭底部取样。
还应提供一个成品分析化学成分单。
分析按MC1000的规定进行。
3 制造3.1 制造程序开始制造前,制造商须制订包括下列内容的制造程序:a)冶炼形式和方法;b)所用锭子的重量(和类型);c)钢锭头、尾切除百分比;d)热加工的各个阶段;e)中间热处理和最终力学性能热处理条件;f)验收试验用试料在钢棒上的位置图;g)在试料上截取试样的平面图。
必须按时间先后为序列出热处理、取样、无损检验等各个操作过程。
3.2 热加工生产热挤压钢棒的圆钢或坯料应取自充分切除头部和尾部的钢锭。
总锻造比应大于3。
3.3 热处理最终性能热处理应包括加热到1000℃到1150℃之间然后快速冷却。
如果热加工的终了温度在这个温度范围内,且能得到所要求的力学性能,则不要求在炉内进行热处理。
这种情况下,应详细记录热加工终了温度和冷却条件。
钢棒应经受715℃±15℃最少5小时的附加热处理。
4 力学性能4.1 规定值力学性能规定值列于表Ⅱ。
表Ⅱ性能规定值试验项目试验温度℃R0.002 240/400MPa室温Rm ≥550MPaA%(5D) ≥30 R 0.002t(1) ≥180MPa 拉伸350Rm≥497MPa 布氏硬度 室温仅供参考4.2 取样应在经附加热处理后的交货状态的钢棒端部截取试料。
热挤压对粉末冶金PM-0002镍基高温合金组织及热变形行为的影响

为细小的等轴晶粒;晶粒尺寸由热挤压前的 1 1 .2 9 μm 减小到 8 .3 2 μm,且分布较为集中;在不同温 度 和 应 变 速 率 下 热 压 缩 时 ,热 挤 压 后 合 金 的 峰 值 压 缩 应 力 略 高 于 热 挤 压 前 的 ;热 挤 压 前 后 合 金 的 变
形激活能分别为 1 0 1 2 .9 kJ·mol-1 和 1 1 4 6 .9 kJ·mol-1 .
然科学基金资助项目(5 1 40 1 2 4 2 );中 南 大 学 研 究 生 自 主 探 索项目(2 0 1 5 zzts0 3 1 );有色金属先进结构材 料 与 制 造 协 同 创新中心研究生拔尖创新人才培养课题资助项目 作者简介:何国爱(1 9 8 9 -),男,广西贵港人,博士研究生. 通 讯 作 者 :刘 锋 副 教 授
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何国爱,等:热挤压对粉末冶金 PM-000 2 镍基高温合金组织及热变形行为的影响
涡轮盘工作环境温度一般在 6 50 ℃以上,承受着 巨大的应力,因此需要使用综合性能优异的合金材料 来制造.目前我国主要采用热等静压+热挤压+等 温锻造/超塑性锻造工艺来制备粉末冶金涡轮 盘[5]. 原 始 颗 粒 边 界 (P PB)是 热 等 静 压 态 合 金 中 常 见 的 遗 留组织缺陷,是粉末冶金高温合金主要的裂纹 源[6]. 通过在热等静压后 对 合 金 进 行 热 挤 压,能 有 效 地 破 坏原始颗粒边界,充 分 细 化 晶 粒,为 随 后 等 温 锻 造/ 超塑性 锻 造 成 形 提 供 所 需 的 细 小 晶 粒 组 织[7]. 但 是,由于 PM-000 2 合 金 在 高 温 下 仍 具 有 极 高 的 强 度 ,且 变 形 行 为 对 应 变 速 率 和 温 度 比 较 敏 感 ,因 此 需 要在特定的温度 及 应 变 速 率 下 进 行 加 工. 温 度、应 变速率及应变量的选择不当会造成该合金在热加工 过程中产生裂纹、组 织 不 均 匀 及 原 始 颗 粒 边 界 破 碎 不完全等加工缺陷,使 得 后 续 的 锻 造 产 品 无 法 满 足 组织和性能要求.
铸轧法与挤压法生产TP2铜管组织和性能对比分析

铸轧法与挤压法生产TP2铜管组织和性能对比分析周文龙许沂张士宏于传富蒋强(中国科学院金属研究所沈阳110016)摘要本文考察和评价了铸轧法和挤压法生产铜管管坯和管材的组织和性能,并分析了水平连铸铜管坯的组织性能以及管坯和管材的拉伸断裂机制。
关键词:铸轧法、挤压法、铜管、组织性能. 前言铜加工材是各国均高度重视的战略物资和发展现代工业的重要基础材料和功能材料。
我国是近些年来铜加工业发展最快的国家,也是铜消费最多的国家之一。
传统的铜管生产工艺(挤压法)是由连铸铸坯锭挤压成管坯,再经过拉拔加工成管材。
20世纪90年代初铸轧法(即铸造管坯+轧制+拉拔的制管工艺)出现后,铸轧法生产的铜管材已被广泛应用,实践表明铸轧法生产铜管材的性能稳定且制造成本较低,可以满足空调机等行业的苛刻要求。
目前水平连铸管坯、经三辊行星旋轧开坯、再二连拉,然后盘拉制管的生产工艺技术是最先进高效的生产流程,质量稳定,制造总成本较低。
但是,由于铸轧法工艺生产的铜管,没有挤压法的热挤压大变形率开管坯工序,使得人们对于铸轧法和挤压法生产铜管质量水平的认识仍然存在争议。
本文旨在深入地考察两种方法生产铜管的组织和性能,对于其内部质量给予客观地认识和评价。
1.1 实验材料研究用的实验材料全部来自实际生产。
其中,铸轧法生产的铜管由河南金龙铜管有限公司提供,挤压法生产的铜管从市场上获得。
实验用铜管材料全部是TP2紫铜系列铜管。
实验分别对铸轧法的水平连铸管坯(Φ80mm)、行星旋轧管坯(Φ49mm)和二连拉管(Φ30mm),以及挤压法的挤压管坯(Φ49mm)和拉拔管(Φ30mm)等组织和性能进行系统研究。
1.2 实验方法实验管材的力学性能试样的制作按照国标GB/T4338-1995执行。
连铸管坯实验试样是先由线切割沿横向和纵向截取条形试块,再参照国标由机械加工成拉伸试样;其它(旋轧管坯、二连拉管等)均参照国标由线切割加工成板状拉伸试样。
管材的微观组织观察试样是由线切割直接截取,再用聚乙烯塑料镶嵌,经过金相试样磨制工序加工成试样,蚀显剂为FeCl3+HCl。
热挤压工艺对2A02铝合金大径厚壁管坯质量的影响

摘 要 :从 军 品 对 铝 材 的高 质 量 要求 出 发 .采 用 试 验 和 统 计 对 比 的方 式 .对 用 穿 孔 针 直 接 挤 压 法 和 棒 材 一机 加工 生产 的
管 坯 的 化 学 成 分 、 熔 铸 工 艺 、 挤 压 与 热 处 理 工 艺及 其 对 产 品 质 量 的 影 响 进 行 了 分 析 .得 出 了 用两 种方 法 均 能 提 供 合
k y e wor s: 2 02aloy; t es o d A l ub t ck; hot r ng p o e s; m e ha c lpr e s; qua iy na yss extudi r c s c ni a oc s lt a l i
1 研 制 方 案 选 择
达 l 0 mm左 右 后 进 行 热 处理 、机 械 加 工 、 成型 后 O0 装 机使 用 。要 求 管坯 的化 学成 分 、铸锭 质量 、管 材
的 内外 表 面质 量 、 内部 组 织和尺 寸 精 度达 到 有关 标 准 的要 求 .而 对 力 学性 能 指标 未做 出具体 规 定 。 根据 上述 要 求 .采 用两 种研 制 方 案来 获得 管 坯
近年 来 .为了 满足 军 工 产品 对铝 材 的需求 .对 2 2 合 金 5 0 3 0 A0 铝 5 / 2 mm大直 径厚 壁 管进 行 了 研 制 。该 厚 壁管 用作 飞机 发动 机外 壳 零件 的 毛坯 .
收稿 日期 :2 O 一 O — 2 O2 2 6
需 经进 一 步 的压 力 加工 ( 旋 压 ) 热 减壁 、扩 口到直 径
5 0 5 ; 3. W A ( o p ) 1 7 0 S Gr u Co . d . Lt
A b t ct: M iiar a tcl s r qu r gh qua iy f sa l t y r i e e i e hi l t o Al Pr duc s. n o t I vi ew hi , c em i l c of t s h ca om p i i n ・ m eli d os t o tng an c s i o e s. e r i nd hot r at e oc s o t e s oc p o a t ng pr c s xt ud ng a t e m nt pr e s f ub t k r duc d by e m an e r c dr l di e t ext udi g an ba r n d r— m e han c lpr e s and is e f c r duc alt e anal e e t n et c i a oc s t f e t on p o tqu iy ar yz d by t s i g m hod an t ts i alc d s a i tc ont a tm et od i h r s h n t e p er Th on us on i awn t tqua i i d t e s o ap . e c cl i s dr ha l f e ub t ck whi h c n b ur he pun i r i d by t e t ys c a e f t rs s p ov de h wo wa .
合金管研究报告

合金管研究报告
本合金管研究报告主要对合金管的制造工艺、性能特点以及应用领域
进行了分析,总结如下:
一、制造工艺:
合金管的制造工艺主要有热轧、冷拔、冷轧和热挤压等方式。
其中,
热轧和热挤压的生产效率高,但成本较高,适用于大规模生产;而冷拔和
冷轧的成本相对较低,但生产效率低,适用于小批量生产。
二、性能特点:
1.高强度:合金管的强度比普通钢管高2倍以上,适用于承载重量较
大的场合。
2.耐高温:合金管可以在高温环境下长期使用,耐蚀性好,适用于石化、化工等领域。
3.耐磨性好:合金管的表面硬度较高,不易受磨损,适用于矿山、机
械制造等领域。
4.耐腐蚀性强:合金管的化学稳定性好,不容易被腐蚀,适用于海洋、化工等领域。
三、应用领域:
1.石油天然气输送:合金管具有高强度、耐高温、耐腐蚀等特点,适
用于石油天然气等输送管道。
2.化工行业:合金管具有耐高温、耐腐蚀等特点,适用于化工输送管道。
3.机械制造:合金管具有耐磨性好等特点,适用于制造机械零部件。
4.汽车制造:合金管可以用于汽车排气管、底盘等部件。
综上所述,合金管具有许多优异的性能,广泛应用于石油天然气、化工、机械制造等领域。
未来随着科技的进步和应用领域的扩大,合金管的需求也将进一步增加。
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宝
钢
技
术
3 5
N 3 F 合金热挤压管冶金质量及组织控制分析对 比 C0 e
张立 红 , 文 亮 , 张耀 , 明娟 徐 龚 马
( 宝山钢铁股份有限公司特钢事业部 , 上海 204 ) 090 摘要 : 介绍采用宝钢股份特钢事业部新 引进的 6 N挤压机挤压的镍基 N 3 F 合金热 0M C0 e 挤 压 管产 品质 量及 组 织控 制情 况 , 国外 某特 钢 厂 和 国 内某特 钢 厂 生 产 的 N 3 F 金 热挤 与 C O e合
Ke r s a ly N 3 F ;h te t d d t b s y wo d : l C 0 e o ・x r e u e ;meal r i a u l y;mi r s cu e c n r l o u tl gc lq a i u t c o t t r o to u r
0 前 言
N 3F 合 金 ( 国牌 号 : cn19 CO e 美 I oe 0合 金 ) n 6 属
定性能…。由于核 电蒸 汽发生器传 热管技 术和 使用要求较高 , 标准要求制管前的母管必须采用 热挤压方法制造 , 热挤压管的质量 直接影响冷轧 成 品管质量。本文着重研究宝钢特钢 N 3F 合 C0 e 金热挤压管的冶金质量及组织性能控制 , 同时与
压 管进行 比较 分析 , 结果显 示 : 宝钢特 钢 N 3 F 合 金 热挤压 管在 化 学成 分 、 C0 e 杂质 元 素 、 气体 含 量及 夹杂物控 制 水 平上 , 现 出较 高的 冶金 质 量水 平 , 组 织力 学性 能及表 面质 量 方 面也显 示 表 在
出较 好 的 控 制 水 平 。
国外某 特 钢厂 和 国 内某 特 钢 厂 生产 的 N 3F C 0 e合
固溶强化型 N — r F 基奥氏体耐热耐蚀合金 , ic—e 其 c 含 量 高 达 3 % , 专 门 为核 电 站蒸 汽 发 生 r 0 是 器应用而发展的一个合金 , 主要用作核 电站蒸汽 发生器传热管等关键部件。它对多种腐蚀性含水
Ab t a t T e me al r i a u l y a d mi r s u t r o to fa ly NC O e h te t d d sr c : h tl gc l a i n c o t cu e c n r l l 3 F o — xr e u q t r o o u t b s p o u e y a6 N e t so c i e i o t e p ca t e sn s i h v e n u e r d c d b 0 M x r in ma h n n Ba se l e il e l u S S Bu i e sUn t a e b e i v sia e n o a e t o — x r d d t b s ma e b o e g p c a t e o a y a d n e t t d a d c mp r d wi h t t e u e d y a f r in s e ilse lc mp n n g h e u
S e lBusne s t e i s Un t r a h h g e e e a a e i e c a i h r l v l nd r mo e uaii d.Th i me a l r ia a i r q lfe er t lu gc l qu lt y,
me h n c lp o et n mirsr cu e a d s ra eq ai r lowelc nr l d. c a ia r p r i co tu tr n u fc u l ya eas l o t l y t oe
a d me tc s e i lse lc mp n The r s ls i dia e t tt o r lo he c lc mpo i o o si p c a t e o a y. e u t n c t ha he c nto fc mi a o st n, i
i u i lme t , g s c n e t a d i c u i n n NC3 e t b s p o u e y Ba se lS e i mp rt e e n s y a o tn n n l so s i 0F u e r d c d b o t e p c a l
关键 词 : CO e合金 ;热挤 压 管 ;冶金 质量 ;组织控 制 N 3F 中图分 类号 :G 5 , T 169文献标 志码 : 文章编 号 :0 8— 7 6 2 1 )4—03 0 B 10 0 1 (0 1 0 05— 6
d i1 .9 9 ji n 1 00 8— 7 6 2 1 . 4 0 9 s 1
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( p c ̄ S el u iesUnt B oh n Io S ei te B s s n i, a sa r n& Sel o , t . h n h i 0 9 0, hn ) te C . L d ,S a g a 0 4 C ia 2
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