解析厚壁鋼管材質成份

　　解析厚壁鋼管材質成份

　　1、碳(C)：厚壁鋼管中含碳量增加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和沖擊性降低，當碳量0.23%超過時，厚壁鋼管的(de)(de)(de)焊接性(xing)能(neng)(neng)變壞，因此(ci)用于焊接的(de)(de)(de)低(di)合金結構(gou)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管(guan)，含碳(tan)量一般不超過0.20%。碳(tan)量高還會降低(di)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管(guan)的(de)(de)(de)耐大氣腐(fu)蝕(shi)能(neng)(neng)力(li)，在露天料場的(de)(de)(de)高碳(tan)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管(guan)就(jiu)易銹蝕(shi);此(ci)外，碳(tan)能(neng)(neng)增(zeng)加厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管(guan)的(de)(de)(de)冷(leng)脆性(xing)和時效敏感性(xing)。

　　2、硅(gui)(Si)：在(zai)(zai)煉厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管過(guo)(guo)程中加硅(gui)作為還原劑和脫氧(yang)劑，所以鎮靜(jing)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管含有(you)(you)0.15-0.30%的(de)(de)硅(gui)。如(ru)果厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管中含硅(gui)量超過(guo)(guo)0.50-0.60%,硅(gui)就算合金(jin)元素。硅(gui)能顯著提高厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管的(de)(de)彈性極限，屈服點和抗(kang)(kang)拉強度，故廣泛用于作彈簧厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管。在(zai)(zai)調質結(jie)構(gou)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管中加入1.0-1.2%的(de)(de)硅(gui)，強度可(ke)(ke)提高15-20%。硅(gui)和鉬、鎢(wu)、鉻等結(jie)合，有(you)(you)提高抗(kang)(kang)腐蝕性和防氧(yang)化(hua)的(de)(de)作用，可(ke)(ke)制造耐熱厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管。含硅(gui)1-4%的(de)(de)低碳(tan)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管，具有(you)(you)極高的(de)(de)導磁率，用于電器工業做矽(xi)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管片。硅(gui)量增加，會降低厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼(gang)(gang)管的(de)(de)焊接(jie)性能。

　　3、錳(meng)(Mn)：在煉厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)過程(cheng)中，錳(meng)是良好的(de)(de)脫氧劑和(he)脫硫(liu)劑，一般厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)中含(han)錳(meng)0.30-0.50%。在碳素厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)中加入0.70%以上時就算“錳(meng)厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)”，較(jiao)一般厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)量(liang)的(de)(de)厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)不(bu)但(dan)有足夠的(de)(de)韌性(xing)，且(qie)有較(jiao)高的(de)(de)強度和(he)硬度，提高厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)淬性(xing)，改(gai)善厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)熱加工性(xing)能(neng)，如16Mn厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)比A3屈服(fu)點高40%。含(han)錳(meng)11-14%的(de)(de)厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)有極高的(de)(de)耐(nai)磨(mo)性(xing)，用于挖土(tu)機鏟斗，球磨(mo)機襯板等(deng)。錳(meng)量(liang)增多，減弱厚壁鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)抗(kang)腐蝕(shi)能(neng)力，降(jiang)低焊(han)接性(xing)能(neng)。

　　4、磷(P)：在一(yi)般情況下，磷是厚壁(bi)鋼管中有害元素，增加厚壁(bi)鋼管的冷(leng)脆(cui)性(xing)，使焊接性(xing)能變壞，降低(di)塑(su)性(xing)，使冷(leng)彎性(xing)能變壞。因此(ci)通常要(yao)求(qiu)厚壁(bi)鋼管中含磷量小于0.045%，優質厚壁(bi)鋼管要(yao)求(qiu)更(geng)低(di)些。

　　5、硫(S)：硫在(zai)通(tong)(tong)常(chang)(chang)情況下也(ye)是有害元(yuan)素。使(shi)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管產(chan)生熱(re)脆性(xing)，降(jiang)低(di)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管的延展性(xing)和韌性(xing)，在(zai)鍛造(zao)和軋制時造(zao)成(cheng)裂(lie)紋。硫對焊接性(xing)能也(ye)不利，降(jiang)低(di)耐(nai)腐蝕性(xing)。所以通(tong)(tong)常(chang)(chang)要求(qiu)硫含量(liang)小于0.055%，優質厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管要求(qiu)小于0.040%。在(zai)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管中加(jia)入(ru)0.08-0.20%的硫，可(ke)以改善切削加(jia)工性(xing)，通(tong)(tong)常(chang)(chang)稱易切削厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)鋼管。

　　6、鉻(Cr)：在結構(gou)厚壁(bi)(bi)鋼管(guan)和工具(ju)厚壁(bi)(bi)鋼管(guan)中，鉻能(neng)顯(xian)著提高強度(du)(du)、硬度(du)(du)和耐(nai)磨性(xing)，但同時(shi)降低塑(su)性(xing)和韌性(xing)。鉻又能(neng)提高厚壁(bi)(bi)鋼管(guan)的防氧(yang)化性(xing)和耐(nai)腐蝕性(xing)，因而是不銹厚壁(bi)(bi)鋼管(guan)，耐(nai)熱厚壁(bi)(bi)鋼管(guan)的重(zhong)要合金元素。

　　7、鎳(nie)(nie)(Ni)：鎳(nie)(nie)能(neng)提高(gao)厚壁鋼管的(de)強度，而又保持良好(hao)的(de)塑(su)性(xing)和韌性(xing)。鎳(nie)(nie)對酸堿(jian)有較(jiao)高(gao)的(de)耐腐蝕能(neng)力，在高(gao)溫下(xia)有防銹和耐熱能(neng)力。但由于鎳(nie)(nie)是較(jiao)稀缺(que)的(de)資源，故應盡量采(cai)用其(qi)他合(he)金元(yuan)素代(dai)用鎳(nie)(nie)鉻厚壁鋼管。

　　8、鉬(Mo)：鉬能(neng)使厚(hou)壁(bi)鋼(gang)管的(de)(de)晶粒細化，提高(gao)(gao)淬透性(xing)和熱(re)強(qiang)性(xing)能(neng)，在(zai)(zai)高(gao)(gao)溫(wen)時(shi)保持足夠的(de)(de)強(qiang)度(du)和抗蠕變(bian)能(neng)力(li)(長期在(zai)(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)受到應力(li)，發生(sheng)變(bian)形，稱蠕變(bian))。結構厚(hou)壁(bi)鋼(gang)管中加(jia)入鉬，能(neng)提高(gao)(gao)機(ji)械性(xing)能(neng)。 還(huan)可以(yi)抑(yi)制合金厚(hou)壁(bi)鋼(gang)管由(you)于火而引起的(de)(de)脆性(xing)。在(zai)(zai)工(gong)具厚(hou)壁(bi)鋼(gang)管中可提高(gao)(gao)紅性(xing)。

　　9、鈦(Ti)：鈦是厚(hou)壁(bi)鋼管(guan)中(zhong)強(qiang)脫氧劑。它能使(shi)厚(hou)壁(bi)鋼管(guan)的內部(bu)組織致密，細化晶粒力;降(jiang)低時(shi)效敏感性和(he)冷脆性。改善焊(han)接(jie)性能。在鉻18鎳9奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)厚(hou)壁(bi)鋼管(guan)中(zhong)加入適當的鈦，可避免晶間腐(fu)蝕。

　　10、釩(fan)(V)：釩(fan)是厚壁(bi)鋼管的優(you)良脫(tuo)氧劑。厚壁(bi)鋼管中加0.5%的釩(fan)可細化(hua)組織晶粒，提高(gao)強度和韌性。釩(fan)與碳形成的碳化(hua)物，在高(gao)溫高(gao)壓下可提高(gao)抗氫腐蝕能力。

　　11、鎢(wu)(W)：鎢(wu)熔點高，比重大，是貴(gui)生的合金(jin)元素。鎢(wu)與(yu)碳(tan)形(xing)成碳(tan)化鎢(wu)有(you)很高的硬度和(he)耐(nai)磨(mo)性。在工具(ju)厚壁鋼管加鎢(wu)，可(ke)顯著提高紅硬性和(he)熱強(qiang)性，作(zuo)切削工具(ju)及鍛模具(ju)用。

　　12、鈮(ni)(Nb)：鈮(ni)能(neng)細化晶粒和降低厚壁(bi)鋼(gang)管的過(guo)熱敏感性(xing)及回火脆性(xing)，提高強度，但塑性(xing)和韌性(xing)有(you)所下降。在普(pu)通低合金厚壁(bi)鋼(gang)管中(zhong)加鈮(ni)，可(ke)提高抗(kang)大(da)氣腐蝕(shi)及高溫(wen)下抗(kang)氫、氮、氨腐蝕(shi)能(neng)力。鈮(ni)可(ke)改善焊接性(xing)能(neng)。在奧氏體不銹厚壁(bi)鋼(gang)管中(zhong)加鈮(ni)，可(ke)防止晶間(jian)腐蝕(shi)現(xian)象。

　　13、鈷(Co)：鈷是稀有的(de)貴重金(jin)屬，多用于特(te)殊厚壁鋼管和合(he)金(jin)中，如熱強(qiang)厚壁鋼管和磁性材料。

　　14、銅(tong)(Cu)：武厚壁鋼管(guan)用(yong)大冶礦石所(suo)煉的厚壁鋼管(guan)，往往含(han)有銅(tong)。銅(tong)能(neng)提(ti)高強度和韌(ren)性(xing)，特別(bie)是大氣腐蝕性(xing)能(neng)。缺點(dian)是在熱(re)加工(gong)時容易(yi)產生(sheng)熱(re)脆(cui)，銅(tong)含(han)量超過0.5%塑性(xing)顯著(zhu)降低。當銅(tong)含(han)量小于0.50%對焊接性(xing)無影響(xiang)。

　　15、鋁(lv)(Al)：鋁(lv)是(shi)厚(hou)壁鋼管(guan)(guan)中(zhong)常用(yong)的(de)(de)脫氧(yang)劑。厚(hou)壁鋼管(guan)(guan)中(zhong)加入少量的(de)(de)鋁(lv)，可細(xi)化晶粒，提高(gao)沖擊(ji)韌性，如作深沖薄(bo)板(ban)的(de)(de)08Al厚(hou)壁鋼管(guan)(guan)。鋁(lv)還具有(you)防氧(yang)化性和抗(kang)腐蝕性能(neng)，鋁(lv)與(yu)鉻、硅(gui)合(he)用(yong)，可顯著(zhu)提高(gao)厚(hou)壁鋼管(guan)(guan)的(de)(de)高(gao)溫不起皮(pi)性能(neng)和耐高(gao)溫腐蝕的(de)(de)能(neng)力(li)。鋁(lv)的(de)(de)缺點是(shi)影響厚(hou)壁鋼管(guan)(guan)的(de)(de)熱加工(gong)性能(neng)、焊接性能(neng)和切削加工(gong)性能(neng)。

　　16、硼(peng)(peng)(B)：厚壁鋼(gang)管(guan)中加入微(wei)量的硼(peng)(peng)就可改善厚壁鋼(gang)管(guan)的致密性和熱(re)軋性能，提高(gao)強(qiang)度。

　　17、氮(N):氮能提高厚壁鋼管的強度，低溫韌(ren)性(xing)和焊接性(xing)，增加時(shi)效敏(min)感(gan)性(xing)。

　　18、稀(xi)土(Xt)：稀(xi)土元素是指元素周期表中(zhong)原子序數為57-71的15個鑭(lan)系元素。這些元素都是金屬，但(dan)他(ta)們的氧化物很象“土”，所以習慣上稱稀(xi)土。厚(hou)(hou)壁鋼管中(zhong)加入(ru)(ru)稀(xi)土，可以改(gai)變厚(hou)(hou)壁鋼管中(zhong)夾(jia)雜物的組成、形態、分布和性(xing)(xing)(xing)(xing)質，從而改(gai)善了厚(hou)(hou)壁鋼管的各種性(xing)(xing)(xing)(xing)能，如(ru)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、焊接性(xing)(xing)(xing)(xing)，冷加工性(xing)(xing)(xing)(xing)能。在犁鏵厚(hou)(hou)壁鋼管中(zhong)加入(ru)(ru)稀(xi)土，可提高耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。