聊城市万源鑫钢管有限公司
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在0℃~10℃以下使用的钢,称为低温钢,从学科角度划分,将低温钢分为铁素体低温钢和奥氏体低温钢,或分为一般低温用钢和超低温用钢。低合金耐低温钢属于铁素体低温钢。 对于低温条件下使用的低合金耐低温钢,必须满足下列几个基本要求: (1)组织稳定,不发生组织变化; (2)良好的焊接性和加工性; (3)工作温度要高于钢的韧—脆性转变温度; (4)对于某些特殊的工作条件,还要求恒弹性、恒膨胀和恒磁导率等。 一般碳素钢的安全使用温度在-45℃以上,纯净度较高的铝镇静钢的韧—脆性转变温度在-60~-55℃,所以这类钢仅用于环境温度不低于-40℃的钢结构,在石油化工领域用于制造液化乙烷(-10℃)和液化丙烷(-45℃)的设备。 低合金钢的韧—脆转变温度在-80~-40℃之间,不推荐作为低温结构用材。但有一类低合金钢,自20世纪60年代后由我国自行研制,常用来做中、低压容器和储罐,已取得了很好的经验。例如: (1)09Mn2V钢,适用于-70℃; (2)09MnTiCuRE钢,适用于-70℃; (3)06MnNb钢,适用于-90℃; (4)06AlNbCuN钢,适用于-120℃。 另一类含镍低合金钢,国内外成功用于低温容器的制造,如: (1)2.5%Ni钢,正火状态,用于液化丙烯(-47.7℃)设备; (2)3.5%Ni钢,正火状态,用于液化乙烷(-88.3℃)设备; 调质状态,用于液化乙烯(-104℃)设备; (3)5.0%Ni钢,调质状态,用于液化乙烯(-104℃)设备; (4)9.0%Ni钢,调质状态,用于液化天然气(-162℃)和液氮(-196℃)设备。 钢铁材料,尤其是铁素体低温钢,温度降至某个临界点或某个区域,就会出现韧性的明显或突然的降低,因此这类钢不宜在这个转变区间、更不能在此温度下使用,这个温度称之为钢的韧—脆性转变温度,由夏氏V型缺口冲击试验或缺口落锤试验来判定。无限航区船舶用钢常以零塑性转变温度(NOT)为判据,而油气输送管线钢通常以剪切面积85%的FATT作为韧—脆性转变的界线,压力容器用钢使用的是以50%FATT(Trs)为判据。 |