14Cr1MoR(H)钢板性能的热处理试验
14Cr1MoR执行标准丨14Cr1MoR交货状态
一、14Cr1MoR用途14Cr1MoR钢板属于钢板中的一大类-抗氢钢，对应国外牌号SA387Gr11cl2（ASTM），主要用于高压锅炉及容器中气化炉的制作。
14Cr1MoR钢板适用于石油化工、核电、汽轮机缸体、火电等高温高压、与氢或氢混合介质接确的大型设备。
该钢种属于Cr-Mo抗氢钢。
目前国内生产此类钢种的是舞阳钢厂。
二、14Cr1MoR制造方法14Cr1MoR钢板采用氧气顶吹转炉法、平炉法或在电炉中熔炼。
经与需方协商，也可采用其他等效的方法。
三、14Cr1MoR执行标准14Cr1MoR钢板属于高压锅炉容器钢板，执行GB713-2014标准。
四、14Cr1MoR交货状态14Cr1MoR钢板通常以正火+回火状态交货，根据订货时的特殊协议，14Cr1MoR钢板亦可以以退火或回火状态交货。
五、14Cr1MoR尺寸、外形、重量及允许偏差14Cr1MoR钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T 709的规定，厚度允许偏差按GB/T 709的B类偏差。
六、14Cr1MoR包装、标志及质量证明书14Cr1MoR钢板的包装、标志及质量证明书应符合GB/T 247的规定。
七、14Cr1MoR化学成分14Cr1MoR化学成分%C Si Mn Cr Ni Mo Nb V P S0.05~0.17 0.50~0.8 0.40~0.65 1.15~1.50 - 0.45~0.65 - - ≤0.020 ≤0.010八、14Cr1MoR力学性能和工艺性能钢板厚度/mm拉伸试验冲击试验弯曲试验抗拉强度Rm//(N/mm²)屈服强度R eL/(N/mm²)伸长率A/%温度/℃V型冲击功A kv/J180˚b=2a不小于不小于6~100 520~680 31019 20 34 d=3a ＞100~150 510~670 300九、14Cr1MoR高温力学性能厚度/mm试验温度/℃200 250 300 350 400 450 500 屈服强度R eL或R PO.2/（N/mm2）不小于21-150 255 245 230 220 210 195 176 十、14Cr1MoR现货切割我公司常年库存14Cr1MoR现货1000吨以上，交货状态有14Cr1MoR正火加回火、14Cr1MoR（H），整板购买量大优惠。
14Cr1MoR钢板的焊接
14Cr1MoR钢板的焊接作者：胡嘉明于欣来源：《科学与财富》2018年第09期摘要：对焦炭塔14Cr1MoR钢板的焊接性进行分析，制定合理的焊接工艺，采用埋弧焊的方法，对焊前预热、层间温度、焊后消氢进行严格控制，顺利完成了焦炭塔的制造。
关键词：焦炭塔 14Cr1MoR钢板焊接0前言七台河宝泰隆圣迈煤化工有限责任公司订购的焦炭塔（Φ4850mmx30619mmxδ40mm）主体材料为14Cr1MoR钢板，此种钢板是临氢设备用耐热钢。
该材料焊接过程中易产生冷裂纹，因此要成功进行该材料的焊接，就必须对14Cr1MoR钢板的焊接选择合适的焊接材料，制定合理的焊接工艺。
1 14Cr1MoR钢板可焊性分析14Cr1MoR钢板的化学成分组成见表1。
14Cr1MoR钢板可焊性分析14Cr1MoR钢是一种低合金珠光体耐热钢，其力学性能增加了高温屈服性能要求，对0℃夏比冲击吸收能量KV≥34J，供货状态要求正火+回火。
根据国际焊接学会推荐的碳当量计算公式：CE=C+Mn/6+1/5（Cr+Mo+V）+1/15（Ni+Cu）（质量分数，%），由表1中数据计算得出CE=0.5056%。
当CE0.6%时，钢材的焊接性能不好，需预热较高温度，严格控制焊接工艺，才能进行焊接。
由于14Cr1MoR钢的CE=0.5056%，钢材有一定的淬硬倾向，易产生冷裂纹。
因此，基层钢焊接应焊前预热、控制层间的温度并进行消氢处理，以防止接头形成淬硬倾向，防止热影响区的晶粒变粗。
在施焊14Cr1MoR钢时，控制焊接接头的H含量是控制焊后该钢产生冷裂纹的重要措施之一。
这就要求选择匹配的焊接材料既能保证焊缝的化学成分还要保证焊后接头力学性能尤其是0℃冲击韧性，具体的工艺措施采取焊前预热、焊接过程中控制层间温度、焊后消氢处理等。
2 焊接材料和焊接方法焊接材料应选用同母材化学成分相近的材料并严格控制焊接材料中的S、P等杂质含量。
结合以上分析，确定采用埋弧焊，选用H10Cr1MoA焊丝+SJ603焊剂。
氨合成塔用大厚度14Cr1MoR钢板的研制开发
第22卷第6期宽厚板V ol.22，No.62016 年 12 月WIDE AND HEAVY PLATE December 2016 • 19 •氨合成塔用大厚度14CrlMoR钢板的研制开发李样兵牛红星吴艳阳柳付芳(舞阳钢铁有限责任公司）摘要结合氨合成塔的技术要求以及舞钢4 200 m m宽厚板生产线的装备特点，通过优化成分设计、合 理控制冶炼、轧制及热处理工艺，成功开发出厚度达151 m m的14CrlMoR钢板,并对所研制的钢板进行了力 学、理化性能检验。
结果表明:舞钢开发的151 mm厚14CrlMoR钢板组织为均勻的单一贝氏体回火组织，具有 良好的常温、高温拉伸性能和优良的低温冲击钿性。
关键词氨合成塔14CrlMoR钢板研制开发Study and Development of Large Thickness 14Crl M oR SteelPlate for Ammonia ConverterLi Yangbing,Niu Hongxing,Wu Yanyang and Liu Fufang(Wuyang Iron and Steel Co. ,L td.)Abstract Combining the technical requirements of ammonia converter with installation features of Wugang 4 200 mm wide and heavy plate production line, rationally controlling metling, rolling and heat treatment process, Wugang successfully develops 151 mm thick 14CrlMoR steel plate and performs mechanical testing and chemical analysis on the developed steel plate. The results show that the steel plate composes of uniform and sole bainiate tempering microstructure and possesses good tensile properties at ambient temperature and elevated temperature, excellent low temperature impact toughness.Keywords Ammonia converter 14CrlMoR steel plate Study and development〇前言氨合成塔是合成氨工业中的重要设备，原料 分别为氢、氮、氨混合气体，处于高温、高压和腐蚀 性介质环境，服役条件十分恶劣[1]。
14Cr1MoR钢制大型焦炭塔的整体热处理
封 卜 九 八 体 六 筒 筒 筒 筒 体 七 筒
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关 键 词 ： 炭 塔 ； ４ ｌ ｏ 热 处 理 工 艺 焦 １ Ｃｒ Ｍ Ｒ；
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４台焦炭 塔 ， 材质 为 １ Ｃ １ Ｒ， 格 为 ９８ ０ 其 ４ ｒＭｏ 规 ０
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图 ２ 焦 炭 塔 整 体 热 处 理 工 艺曲 线
保 温 层
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２ 热 处 理 实 施 方 案
焦 炭塔 热处理 期 间恰逢 ２ ０ ０ ９年冬 季 ， 抚顺 地 区， 最低 气 温 降 到 了 一 ３ 。 ５ 。面 对 如 此 恶 劣 的 天
图 ３ 焦 炭 塔 顶 部 烟 气 排 放 烟 道 及 其 对 温 度 的 调 节示 意
顺 石 油 学 院设 备与 机 械 专 业 ， 工 程 硕 士 学 位 ， 从 事 炼 化 获 现
设 备 的技 术 管 理 工 作 ， 级 工 程 师 。 高
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14Cr1MoR钢板的研制开发
５ “ 钛 保 铝 ” 主要 是 为 了改 善 钢 的高 温 组 ）微 。 织 和焊接性 能 。这 是 因为钛 和铝 与钢 中氮形成 的氮
化钛 和氮化 铝粒子 在 连铸 和加热 时能有效 阻止 奥 氏
由于该钢 工作 环 境 处 于高 温 、 压 、 氢 接 触 ， 役 高 与 服 条件 十 分恶劣 ， 此要求 该钢具 有 较高 的强 度 、 因 良好 的塑性 和韧性 、 良的焊 接性 能和 抗 回火脆 化性 能 。 优 新余 钢铁 有 限 责 任公 司 （ 钢 公 司 ） 二 期 技 新 在 改结 束后 ， ２０ 于 ０９年初 对 １Ｃ Ｍ Ｒ钢种 进行 了研 ４ｒ ｏ １
集 。另外还 能 明显改 善钢 的高温性 能 。
标 志一 收集一 入库 。
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性 能检测一 取样 一 ２ ２ 化学 成分 设计 ．
化 学成 分 设 计 是 依 据 钢 板 所 要 求 的性 能 （ 强 度 、 性 、 接性 等 ） 韧 焊 及各 化 学元 素对 综 合 力 学性 能
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14Cr1MoR（H）临氢设备用钢材质简介及钢板应用
14Cr1MoR（H）临氢设备用钢材质简介及钢板应用
1、14Cr1MoR(H)钢板简介：
14Cr1MoR(H)是临氢设备用铬钼合金钢钢板的一种, 适用于制造石油化工和煤化工等临氢设备。
2、14Cr1MoR(H)钢板执行标准：GB/T 35012-2018。
3、14Cr1MoR(H)钢板超声检测
14Cr1MoR(H)钢板应进行超声检测，并应符合NB/T47013.3-2015的一级要求。
4、14Cr1MoR(H)钢板化学成分（熔炼分析）
14Cr1MoR(H)回火脆化系数（熔炼分析和成品分析）J≤150，X≤15。
5、14Cr1MoR(H)钢板晶粒度
14Cr1MoR(H)钢板晶粒度检验应在钢板试样模拟焊后热处理状态进行，奥氏体晶粒度为5级或更细。
6、14Cr1MoR(H)钢板实际应用
14Cr1MoR(H)是临氢设备用铬钼合金钢钢板的一种, 适用于制造石油化工和煤化工等临氢设备。
主要用于石化上的加氢设备，如加氢反应器等。
14Cr1MoR厚板拼焊封头热处理工艺研究
14Cr1MoR厚板拼焊封头热处理工艺研究裴飞飞;周印梅;吴和斌;王竟雷【摘要】厚板14Cr1MoR封头通常采用热压成型,容易产生回火脆化,降低材料韧性.通过对模拟14Cr1MoR拼焊封头的试板进行正火(940℃,保温2 h)后加速冷却处理、回火热处理[(710±20℃),保温时间3 h]及焊后消应力热处理[(670±20℃),保温时间3.2h],从理论上计算出该热处理工艺回火参数[P]在最佳值范围内;通过力学性能试验结果显示,在该热处理工艺下得到的各项力学性能符合标准要求,强韧性配合良好,说明该热处理工艺合理,有效解决了14Cr1MoR热压成型过程中材料的回火脆化问题.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2016(036)005【总页数】3页(P68-69,76)【关键词】14Cr1MoR钢;封头;热成型;回火脆化【作者】裴飞飞;周印梅;吴和斌;王竟雷【作者单位】山西阳煤化工机械有限公司,山西太原 030032;山西阳煤化工机械有限公司,山西太原 030032;山西阳煤化工机械有限公司,山西太原 030032;山西阳煤化工机械有限公司,山西太原 030032【正文语种】中文【中图分类】TQ0514Cr1MoR属于珠光体耐热钢，是普遍使用的热强钢和抗氢钢，广泛用于煤化工设备、核能动力装置、石油精制、加氢裂化设备及其他高温临氢设备[1]。
14Cr1MoR供货热处理状态为正火+回火[2]，大直径厚壁(δ≥50 mm)铬钼钢封头通常采用热成型，成型过程中加热温度高于上转变温度点Ac3，容易产生回火脆化，降低材料韧度[3]。
本文针对厚壁14Cr1MoR热成型封头制造过程中存在的问题，通过编制合理的热处理工艺，得到满足要求的14Cr1MoR钢拼焊封头热处理工艺。
1.1 试验材料试验钢板选用江阴兴澄特种钢铁有限公司制造的厚度为80 mm的14Cr1MoR板材，其化学成分见表1。
试板规格600 mm×125 mm×80 mm，2件，采用埋弧自动焊拼焊，选用H11CrMo45B焊丝，焊前预热温度≥120 ℃，层间温度控制在120 ℃～250 ℃。
14cr1mor与q345r焊接及热处理
14cr1mor与q345r焊接及热处理14Cr1MoR与Q345R焊接及热处理14Cr1MoR和Q345R是常用的压力容器钢，广泛应用于石油、化工、电力等工业领域。
在进行14Cr1MoR和Q345R的焊接和热处理时，需要注意以下几个方面：1. 焊接工艺选择：选择合适的焊接方法和工艺参数对于保证焊接质量至关重要。
14Cr1MoR和Q345R可采用熔化极保护气体焊接（如氩弧焊）或电弧焊接。
在选择焊接材料时，考虑到与基材的相容性和焊缝的性能匹配。
2. 焊接预热：由于14Cr1MoR和Q345R的焊接材料厚度较大，焊接前需要进行预热处理以防止产生冷裂纹和减少残余应力。
预热温度一般应根据具体情况而定，通常在200°C到350°C之间。
3. 焊接后热处理：焊接完成后，需要进行焊后热处理来消除残余应力和提高焊缝的性能。
典型的热处理方法包括回火和正火处理。
回火温度和时间应按照相应标准进行控制，以获得理想的组织和力学性能。
4. 焊缝检测和评估：焊后需要进行焊缝检测和评估，以确保焊接质量符合要求。
常见的焊缝检测方法包括无损检测（如超声波检测、射线检测等）和金相显微镜观察。
5. 控制焊接变形：14Cr1MoR和Q345R焊接后会产生一定的变形，特别是焊接结构复杂的情况下。
为了控制变形，可以采用预制焊接件和适当的焊接顺序，同时注意控制焊接温度和应力。
在进行14Cr1MoR和Q345R的焊接和热处理时，必须严格按照相应的标准和规范进行操作，保证焊接质量和工件性能的稳定和可靠。
合理选择焊接工艺、预热处理、焊后热处理以及焊缝检测和评估等措施的采用，能够确保焊接接头满足设计要求，提高材料的使用寿命。
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14Cr1MoR(H)钢板性能的热处理试验
摘要：14Cr1MoR(H)是在14Cr1MoR基础上加强抗氢性能，以满足更苛刻的使用要求，本文结合我司对14Cr1MoR(H)钢材的性能研究，对热处理工艺影响钢板性能的情况进行试验与验证。
关键词：14Cr1MoR(H)、压力容器、热处理、钢板性能
14Cr1MoR（H）钢属于Cr-Mo低合金钢，该钢具有良好的韧性和塑性、较高的强度、抗回火脆化性能和优良的焊接性能，该钢能在与氢接触、高温、高压等恶劣条件下使用，是普遍使用的热强钢和抗氢用钢，被广泛用于制造与氢相接触的石油、化工等大型装置及临氢设备。
兹有一台压力容器产品：工作压力6.75MPa最高/最低工作温度290℃/260℃,操作介质/特性为含氢气体/易爆,主体材质14Cr1MoR（H）,筒体厚度/封头最小成形厚度40mm/40mm。
下面就本产品热处理工艺对钢板性能的影响进行试验，为设备制造后能满足技术要求提供保证。
1. 试板准备
筒体下料厚度40mm，封头考虑到成形过程中的减薄量，下料厚度44mm。
钢材供货状态为正火+ 回火。
取筒体试板厚40mm，封头试板厚44mm。
试板力学性能试验项目如下：
（1）室温拉伸试验，在Max.PWHT及Min.PWHT状态下各一件。
（2）高温拉伸试验，Max.PWHT状态下做一件。
（3）-20℃KV2 冲击试验，在Max.PWHT及Min.PWHT状态下各做一件。
（4）室温弯曲试验。
2. 钢板性能要求满足下列条件：
室温拉伸强度Rm为520～680MPa；室温屈服强度RmL≥310MPa；室温延伸率A≥20%；室温断面收缩率Z≥45%；-20℃KV2 冲击功平均值≥47J；高温（470℃）屈服强度Rp0.2＞187.4MPa；室温弯曲试验，弯曲180°，无裂纹。
3.筒体试板热处理工艺试验
3.1模拟最小程度焊后热处理工艺
Min. PWHT是容器在制造过程中可能达到的最小程度的焊后热处理。
根据技术要求及我司热处理经验，确定工艺：690±14℃×4h，炉冷至300℃出炉空冷。
3.2模拟最大程度焊后热处理工艺
Max. PWHT是容器在制造过程中可能达到的最大程度的焊后热处理。
根据技术要求及我司热处理经验，确定工艺：690±14℃×20h，炉冷至300℃出炉空冷。
模拟焊后热处理后，对试板进行力学性能检验,同时对试板在Min. PWHT状态下进行金相检验及硬度试验。
结果见表1.
由表1可知，试板力学性能良好，晶粒度9级，组织保持良好，硬度值不超202，从筒体材料制造过程中所经历热处理状态的角度分析，所执行的热处理工艺能保证筒体材料的综合力学性能，故此热处理工艺是有效、可行的。
4.封头试板热处理工艺试验
封头采取热压成形，始压温度950 ℃，终压温度900℃，空冷。
在封头热成型过程中，加热温度超过了钢材的Ac3线，破坏了材料的力学性能，故需进行正火+回火热处理，以恢复力学性能。
封头成品经历的热处理：热压+正火+回火。
为保证封头成形后的性能，对封头试板进行热处理模拟试验。
正火910±10℃×1.5h，风冷。
回火720±10℃×2.5h，空冷。
Min.PWHT 690±14℃×4h ，炉冷至300℃出炉空冷。
Max.PWHT 690±14℃×20h，炉冷至300℃出炉空冷。
先950 ℃对试板模拟加热，接着正火+回火，后分开做Min.PWHT和Max.PWHT，随
表1 筒体、封头试板模拟焊后热处理试验结果
封头筒体
试验项目热处理状态 Rm(MPa) ReL (MPa) A(%) Z(%) Rm(MPa) ReL (MPa) A(%) Z(%)
室温拉伸Max. PWHT 555 380 27.5 67.5 575 440 25.5 74
Min. PWHT 565 395 23 72.5 600 475 27 74
470℃拉伸热处理状态 Rm(MPa) Rp0.2(MPa) Rm(MPa) Rp0.2(MPa)
Max. PWHT 460 320 470 330
－20 ℃KV2 冲击热处理状态 KV2 (J) KV2 (J)
Max. PWHT 82、84、56 220、236、204
Min. PWHT 114、62、76 224、202、264
室温弯曲试验Max. PWHT 压轴d=2a，弯曲180°，无裂纹压轴d=2a，弯曲180°，无裂纹
Min. PWHT 压轴d=2a，弯曲180°，无裂纹压轴d=2a，弯曲180°，无裂纹
金相试验热处理状态晶粒度显微组织晶粒度显微组织
模拟热冲压 5 珠光体+ 网状铁素体Min.PWHT9 铁素体+ 珠光体+ 贝氏体
正火+回火 6 珠光体+铁素体Min.PWHT状态，硬度值HBW为200、195、198
后对试板进行性能试验。
其间在模拟热冲压受热及正火+回火后分别做金相，以观察组织的变化。
结果见表1.
由表1可知，热冲压后晶粒变大，晶粒度降为5级，再经正火+回火处理，晶粒度升至6级，组织改变不明显。
封头试板力学性能较筒体试板力学性能有所下降，尤其是冲击值下降较多，性能还是满足技术条件要求并有一定的富裕量。
从试验结果看，所执行的热处理工艺能保证封头最终成形后的综合力学性能，该工艺是有效的、可行的。
5.结论
封头试板性能较筒体试板性能有所下降，主要原因是封头试板经历超过Ac3线以上的温度，组织上会产生较大变化，虽然重新正火+回火，但金属组织及晶粒度的改善不明显。
因此，封头在实际热冲压过程中要
严格监控最高加热温度，应＜950℃为妥。
通过试验，我们掌握了14Cr1MoR（H）钢材在不同热处理温度下性能变化的一般规律，验证了所制定的热处理工艺能有效保证产品完工后的钢材综合力学性能，热处理工艺是有效的、可行的。
6.作者简介
邵家良（1986 -），男，广州人，从事压力容器制造。