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2017年SA-213T91合金管与SA-335P91合金管的区别 SA-213T91化学成份|SA-213T91力学性能|SA-213T91价格 T91合金管， T91合金管是美国国立像树岭实验室和美国燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的新型马氏体耐热钢。它是在9Cr1MoV钢的基础上降低含碳量，严格限制硫、磷的含量，添加少量的钒、铌元素进行合金化。根据ASTM213/A213M-85C, SA-213T91合金管的化学成份见表1。 与 SA-213T91合金管对应的德国钢号为X10CrMoVNNb91，日本钢号为HCM95，法国则为TUZ10CDVNb0901。 SA-213T91合金管中各合金元素分别起到固溶强化、弥散强化和提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性能，具体分析如下。 ①碳是钢中固溶强化作用明显的元素，随含碳量的增加，钢的短时强度上升，塑性、韧性下降，对SA-213T91这类马氏体钢而言，含碳量的上升会加快碳化物球化和聚集速度，加速合金元素的再分配，降低钢的焊接性、耐蚀性和抗氧化性，故耐热钢一般都希望降低含碳量，但含碳太低，钢的强度将降低。 SA-213T91合金管与12Cr1MoV钢相比，含碳量降低20%，这是综合考虑上述因素的影响而决定的。 ②SA-213T91合金管中含微量氮，氮的作用体现在两个方面。一方面起固溶强化作用，常温下氮在钢中的溶解度很小， SA-213T91合金管焊后热影响区在焊接加热和焊后热处理过程中，将先后出现VN的固溶和析出过程：焊接加热时热影响区内已形成的奥氏体组织由于VN的溶入，氮含量增加，此后常温组织中的过饱和程度提高，在随后的焊后热处理中有细小的VN析出，这增加了组织稳定性，提高了热影响区的持久强度值。另一方面， SA-213T91合金管中还含有少量A1，氮能与其形成A1N，A1N在1 100℃以上才大量溶入基体，在较低温度下又重新析出，能起到较好的弥散强化效果。 ③加入铬主要是提高耐热钢的抗氧化性、抗腐蚀能力，含铬量小于5%时，600℃开始剧烈氧化，而含铬量达5%时就具有良好的抗氧化性。12Cr1MoV钢在580℃以下具有良好的抗氧化性，腐蚀深度为0.05 mm/a，600℃时性能开始变差，腐蚀深度为0.13 mm/a。SA-213T91含铬量提高到9%左右，使用温度能达到650℃，主要措施就是使基体中溶有更多的铬。 ④钒与铌都是强碳化物形成元素，加入后能与碳形成细小而稳定的合金碳化物，有很强的弥散强化效果。 ⑤加入钼主要是为了提高钢的热强性，起到固溶强化的作用。 2.2 热处理工艺 SA-213T91的终热处理为正火＋高温回火，正火温度为1040℃，保温时间不少于10 min，回火温度为730～780℃，保温时间不少于1h，终热处理后的组织为回火马氏体。 2.3 机械性能 SA-213T91合金管的常温抗拉强度≥585 MPa，常温屈服强度≥415 MPa，硬度≤250 HB，伸长率(50 mm标距的标准圆形试样)≥20%，许用应力值〔σ]650℃=30 MPa。 2.4 焊接性能 按照国际焊接学会的碳当量公式算得SA-213T91的碳当量为 可见SA-213T91的焊接性较差。 3 SA-213T91焊接时存在的问题 3.1 热影响区淬硬组织的产生 从图1可以看出，SA-213T91的临界冷却速度低，奥氏体稳定性很大，冷却时不易发生正常的珠光体转变，从而冷却到较低温度时发生了马氏体转变。正由于此，SA-213T91的淬硬和冷裂倾向很大。 由于热影响区的各种组织具有不同的密度、膨胀系数和不同的晶格形式，在加热和冷却过程中必然会伴有不同的体积膨胀和收缩；另一方面，由于焊接加热具有不均匀和温度高的特点，故而SA-213T91焊接接头内部应力很大。 对于SA-213T91，奥氏体十分稳定，要冷却到较低温度(约400℃)才能变为马氏体。粗大的马氏体组织脆而硬，接头又处在复杂应力状态下。同时，焊缝冷却过程中氢由焊缝向近缝区扩散，氢的存在促使了马氏体脆化，其综合作用的结果，很容易在淬硬区产生冷裂纹。 3.2 热影响区晶粒长大 焊接热循环对焊接头热影响区的晶粒长大有重大的影响，特别是紧邻加热温度达到的熔合区。当冷却速度较小时，在焊接热影响区会出现粗大的块状铁素体和碳化物组织，使钢材的塑性明显下降；冷却速度大时，由于产生了粗大的马氏体组织，也会使焊接接头塑性下降。 3.3 软化层的产生 SA-213T91合金管在调质状态下焊接，热影响区产生软化层不可避免，而且比珠光体耐热钢的软化更为严重。当用加热和冷却速度均较缓慢的规范时，软化程度较大。另外，软化层的宽度和它离熔合线的距离，不仅与焊接的加热条件及特点有关，还与预热、焊后热处理等有关。哈尔滨锅炉厂曾做过试验得出SA-213T91焊接热影响区硬度曲线，见图2。 3.4 应力腐蚀裂纹 SA-213T91合金管在焊后热处理之前，冷却温度一般不低于100℃，如果在室温下冷却，而环境又比较潮湿时，容易出现应力腐蚀裂纹。德国规定：在焊后热处理之前必须冷却至150℃以下。在工件较厚、有角焊缝存在及几何尺寸不好的情况下，冷却温度不低于100℃。如果在室温下冷却，严禁潮湿，否则容易产生应力腐蚀裂纹。 4 SA-213T91合金管的焊接工艺 4.1 预热温度的选择 SA-213T91合金管的Ms点约为400℃，预热温度一般选在200～250℃。预热温度不能太高，否则接头冷却速度降低，可能在焊接接头中引起晶界处碳化物析出和形成铁素体组织，从而大大降低该钢材焊接接头在室温时的冲击韧性。预热温度的下限从哈尔滨锅炉厂所做过的插销试验可得到很好的说明。 插销试棒采用SA-213T91合金管，直径8 mm,深0.5 mm，底板采用13CrMo钢，厚20 mm，试验在不预热、预热150℃、预热200℃、预热250℃条件下进行。焊条采用J707。焊接电流为165～170 A，电弧电压为21～267 V，试验结果如表2所示。 结论 ① SA-213T91合金管靠合金化原理，尤其是添加了少量铌、钒等微量元素，高温强度、抗氧化性较12 Cr1MoV钢有较大的提高，但其焊接性能较差。 ②插销试验表明，SA-213T91合金管有较大冷裂倾向，选取预热200～250 ℃，层间温度200～300 ℃，可有效防止冷裂纹产生。 ③SA-213T91焊后热处理前，必须冷却至100～150 ℃，保温1 h；回火温度730～780 ℃，保温时间不少于1 h。 ④以上焊接工艺已应用于200 MW、300MW 锅炉制造生产实践中，取得满意效果，并获得较大的经济效益。 SA-335 P91合金管是用实心管坯经穿孔后轧制的。 1、生产制造方法 按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等。
渤海钢铁千亿负债尚未解决，中国两大核心钢铁央企又要被生拉硬拽在一起。尽管官方和业内都找到了各种“合并有益”的理由，却依然难有说服力。 身处上海的宝钢，和地处江城武汉的武钢，前者是粗钢产量全国第二、盈利排名前列的“后起之秀”，后者是粗钢产量全国第六、近年成为亏损大户的“新中国特大型钢企”。二者合并“绯闻”早已有之，当事企业高层在公开场合却多次辟谣否认。如今一纸公告，再次验证“谣言是的预言”。 官方将这项震惊行业内外的“超级大合并”，置于供给侧改革的框架之下。发改委主任徐绍史在“宝武合并”公告发出不到一小时内，即对外表示，该项合并是“基于去产能的考虑”。 这一解释固然有道理，实际效果却有待质疑。国资委下属单位冶金工业规划研究院提出，要通过兼并重组，形成1-2家超亿吨粗钢产量企业。“宝武合并”或正是奔着这一目标而去，甚至想终超越安赛乐米塔尔，成为全球。在这一“求大”的背景下，就算“宝武”在合并后，淘汰掉各自旗下的八钢、鄂钢、昆钢等部分落后产能，淘汰的数量恐怕也不会太多。 业内多认为，“宝武合并”将强强联合、取长补短，发挥协调增益效应。例如，宝钢湛江项目和武钢防城港项目均在华南，且产品雷同，合并后大可避免重复建设，统一布局；“宝武”合并后也将在硅钢领域占领统治地位；在物流方面也可能将形成互补，降低成本。更重要的是，通过试水这两家大央企合并，示范带头，再推动整个钢铁行业的兼并重组，从而产业集中度。 这套逻辑听起来令人振奋，却也似曾相识。2007-2011年间，中国钢铁业也曾掀起“兼并重组潮”。宝钢重组八钢、韶钢，武钢重组昆钢、柳钢，首钢重组水钢、长钢、通钢，以及鞍山钢铁集团与攀钢重组等；同时，区域内钢铁集团密集涌现，山东钢铁集团、河钢集团、渤海钢铁集团先后成立。 这些重组在着手之前，无一不描绘着上述“强强联合、互补增效、产业集中度”的美好愿景。结果如何，已经非常明了。因内部协调效应差，无力抵御市场寒冬，上述合并多有“分家”。渤海钢铁至今躺在近2000亿债务的“血泊”中未能起身。 应从倒下的“渤钢”们身上汲取的教训是，“兼并”只是手段，“融合”才应该是目标。正是企业兼并后无法融合，才导致愿景与现实之间出现“断崖式”落差。而企业无法融合，在于管理机制，以及企业文化之间无法形成一致。 这也是为什么“拉郎配”重组必须被摈弃的根本原因。此次“宝武”合并，虽无准确消息说明双方在重组意愿上是完全被动的，但可明确的是，身为二者同一实际控制人的国资委，在其中发挥着主导作用。事实上，双方高层均在此前辟谣时表达过“宝武”合并“不可行”，由此可推，完全自愿重组的概率不大。 外界认为，在内部协调管理方面，“宝武”合并后有两大优势。一是同属国资委管理，与部分钢铁企业分属不同地方国资委管理有所不同；二是武钢董事长马国强，此前曾在宝钢供职长达18年，并担任过宝钢集团副总经理、总会计师，以及宝钢股份（600019.SH）总经理，因而被认为在协调“宝武”内部运营管理层面，将发挥减少磨合的效用。 这一效用究竟有多大，同样值得怀疑。首先，“宝武”合并后，马国强是否将出任“掌舵者”，暂未可知；其次，纵然马国强有浓厚的“宝钢情结”，但武钢长久积累下来的企业文化必将牵制马国强的诸多决策。 “宝武”之间在管理机制与企业文化层面存在极大差异。宝钢在1978年成立之际，正值改革开放的发端期，中国开始逐步向市场经济转向。彼时，地处内陆腹地的武钢却已在计划经济体制中摸爬滚打了20多年。相比于后起之秀、一身轻松的宝钢，武钢显然有更多历史包袱。这也为其后来因“债多、人多”而陷入持续亏损困境埋下伏笔。 不仅如此，尽管“宝武”均为国资委直管央企，税收却在当地。沪鄂两地政府在“宝武”合并后如何分配利益，也是一个棘手的问题。倘若未能协调周全，在内部代表不同地方利益的管理者层面，势必将引起摩擦，甚至混乱。 中央政府希望通过“宝武”合并，进一步推动钢铁等产能过剩行业的兼并重组，深化落实供给侧改革，帮助这些支柱型产业走出低迷，从而带动经济重拾增长动力，这是毫无异议的。但相关政府官员同样指出，国企兼并重组要坚持“市场化运作、企业为主体、政府引导的原则”。 打造“航母”无可厚非，产业集中度更是当下钢铁产业脱困的根本出路，但应强调“企业自主、市场主导”，切忌揠苗助长。否则，为了一点可能去掉的产能，将两大央企拉下水，变成下一个“渤钢”，得不偿失。一味追求表面集中度，则毫无意义。 “宝武”究竟将如何战略重组，目前方案尚未发布，一切还有可商讨的余地。值得特别关注的是，国企改革应当与供给侧改革、国企兼并重组等战略举措并举，通过去行政化改革，切实国企运营规范程度和效率，以从根本上解决兼并重组后的协调管理问题。这固然不能一蹴而就，但也必须加快议程。
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