锅炉制造工艺.doc

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1、!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!锅炉制造工艺第八篇第一章锅炉用金屈材料第一章锅炉用金屈材料第

2、一节化学元素对钢材性能的影响锅炉制造行业每年需要大量的钢材，锅炉容量越大，耗钢越多。例如，配一台!"万千瓦机组的锅炉本体耗钢约三千到三千五百吨，若加上附属设备(磨煤机、给煤机、给粉设备，风机、除尘及除灰设备等)耗钢可达五千吨以上。随着锅炉设计、，制造、运行技术的提高，锅炉工作压力、工作温度不断提高，对钢材的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐蚀性以及其它各种物理化学性能的要求也愈来愈高，碳钢已不能完全满足这些要求，因此，出现了满足各种特殊性能要求的合金钢。锅炉内贮存的是具有一定压力的介质，一旦发生破坏，就会造成严重的后果，因此，选择合适的原材料及加强原材料的检验是保证锅炉安全运行的一

3、个重要因素。一、碳钢中的元素及对性能的影响碳钢为含碳量小于!#的铁碳合金，除碳以外，还含有少量的镭、硫、硅、磷及以氧、氮、氢等元素。碳钢价格便宜，来源方便并具有一定的机械性能及良好的工艺性能，因而在锅炉制造中被广泛采用。(一)碳的影响碳是碳钢中的主要合金元素，对碳钢的性能起着决定性的作用。含碳量增加，会使抗拉强度约提高&"9())!)屈服限约提高(，强度及硬度明显提高，含碳量增加"$%#,会使塑性及韧性明显下降，韧性下降得尤甚；可焊性随着含碳!"5())!o但含碳量增加,?+%*?第八篇锅炉制造工艺量的增加也明显恶化，因此，锅炉钢材对含碳量有一定的

4、限制，碳钢应限制在！"#$以下，合金钢应更少。另一方面，含碳量下降，除强度降低外，还会使时效敏感性增加。因而，在锅炉制造业中一般也不釆用含碳量约小于!"%$的碳钢。（二）镒和硅的影响猛和硅是炼钢时为了脱氧而加入并部分残留在钢中的，在一定范围内，随锚含量的增加，钢材强度提高，另外锚能与硫形成硫化锚&f（）（清除有害的硫，改善钢的热加工性能；因此，要求钢中必须保证一定的含镭量。一般我国锅炉用碳钢中含镭量在!"#）*含硅量在!"%）*!"#,$范围内。!"+）$范围内，（三）硫和磷的影响硫、磷是在冶炼时由铁矿石和燃料带入，而后

5、又不能完全去除残留钢中的。硫在钢中以硫化铁-.（）（形态存在于晶粒之间，熔点较低，加热到/!!0以上锻造、轧制时，可能导致晶间裂开（红脆性）硫侦冲击韧性降低，,故对硫的含量有严格要求，应控制在！"!1*!"!1）$以下。磷在钢中具有严重的偏析倾向，磷多的地方成为脆裂的起点，使钢在室温或更低的温度下冲击值明显下降（冷脆性）因此，，磷的含量也是越低越好，一般规定其含量要低于！"!l$o（四）氧的影响炼钢是一种氧化过程，在钢水中含有相当数量-.2,注锭前用镭铁、硅铁、铝等除氧，其产物&f2.4、42#或・.2"&“mp;，2、（325%4-,2&

6、quot;（324等大部分浮入渣中加以去除。若钢水中含氧太多或冶炼及脱氧操作不良，可能遗留下部分氧化物，夹杂于钢中，能剧烈降低强度、韧性和疲劳强度。（五）氮的影响碳钢溶氮能力随温度的降低而下降，因此，当钢件快速冷却时，一部分氮就会过饱和使钢的时效敏感性地溶解在钢中。当钢被加热到4!!M）!0时就会发生氮化物的析出，提高，硬度、强度提高，塑性下降。（六）氢的影响氢在钢的液体状态和固体状态下，溶解度相差很大；在固体状态下，温度不同其溶解度也不一样。冷却较快时，氢原子來不及向金属外部扩散，将聚集于晶粒缺陷、滑移线及晶界处并形成分子状态的氢，产生很大张力，使钢材内部出现裂纹（白点）。这些有害气

7、体的允许含量，在锅炉钢材标准中，一般不明确给出来，但对它们所影响的性能及所造成的缺陷有明确要求。在钢材中有时还可能偶然存在珞、铜等元素，银、它们会影响钢材的可焊性及其它性？/4!?第一章能。我国锅炉钢材标准中对这些元素的残余含量有一定的规定。锅炉用金属材料二、合金元素对锅炉钢材性能的影响“合金元素”是指为获得一定性能而特殊加入的化学元素。加入合金元素的钢祢为“合金钢"。各合金元素对锅炉钢材性能的影响及使用情况分述于后。（一）镭当含量达&“mp;