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高压锅炉管的生产工艺

 

1、概述

(1)生产制造方法：

①一般锅炉管使用温度在450℃以下，国产管主要用10号、20号碳结钢热轧管或冷拔管制造。

②高压锅炉管使用时经常处于高温和高压条件，管子在高温烟气和水蒸气的作用下，会发生氧化和腐蚀。要求钢管具有高的持久强度，高的抗氧化腐蚀性能，并有良好的组织稳定性。

(2)用途：

①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管，大、小烟管及拱砖管等。

②高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。




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按照高压锅炉管余应力平衡范围的不同，通常可将高压锅炉管的内应力类型分为三种：

  (1) 类内应力，又称宏观残余应力，它是由高压锅炉管不同部分的宏观变形不均匀性引起的，故其应力平衡范围包括整个高压锅炉管。例如，将金属棒施以弯曲载荷，则上边受拉而伸长，下边受到压缩;变形超过弹性极限产生了塑性变形时，则外力去除后被伸长的一边就存在压应力，短边为张应力。这类残余应力所对应的畸变能不大，仅占总储存能的0.1%左右。

  (2)第二类内应力，又称微观残余应力，它是由晶粒或亚晶粒之间的变形不均匀性产生的。其作用范围与晶粒尺寸相当，即在晶粒或亚晶粒之间保持平衡。这种内应力有时可达到很大的数值，甚至可能造成显微裂纹并导致高压锅炉管破坏。

 




为此开发了新的钢种，以满足高参数电站锅炉的需用。GB5310高压锅炉无缝钢管的生产工艺随钢种的不同各有差异。以珠光体型铬钼钒钢为例，锅炉管的生产工艺特点是：（1）管坯应剥皮，剥皮量通常为5mm；（2） 由于钢质较硬，管坯多用氧气切割或锯切；（3）由于铬钼钒钢的导热性比碳钢低，加热速度宜稍慢，加热温度为1120～1180℃，穿孔温度为1100～1160℃； （4）这类钢在1000～1100℃区间有良好的塑性和低的变形抗力，因而穿孔性能较好，变形参数可照中碳钢或合金钢（例如30CrMnSiA）选取；（5）轧后钢管要正火和回火，正火温度为950～980℃，回火温度为730～750℃，保温时间为2～3h；（6）钢管尺寸公差较严，以保证对口焊接；管子长度尽可能长，以利于减少焊口数量。 


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