12Cr2MoWVTiB合金鋼管

        一、材質(zhì)簡介

        別名：鋼研102、R102、G102、鋼102或102鋼

       12Cr2MoWVTiB（正確讀法：12鉻2鉬鎢釩鈦硼）鋼是我國上世紀(jì)60年代末至70年代中期自行研制成功的一種多元微合金化低合金貝氏體型耐熱鋼，由于各種合金元素的適當(dāng)配合，使得該鋼具有較高的熱強(qiáng)性，并且其熱強(qiáng)性能和使用溫度均超過了國外同類鋼種，因此，12Cr2MoWVTiB可用于鍋爐過熱管屏、再熱器管以及主蒸汽管道的制造，其中過熱管、再熱管均稱為蛇形管。

      溫度適用范圍：壁溫≤600℃（在強(qiáng)度計(jì)算考慮考氧化損失時，可用到620℃）的高壓鍋爐過熱器管、再熱器管及其他耐熱部件。

       1982年，上海鍋爐廠和哈爾濱鍋爐廠引進(jìn)美國CE公司300MW和600MW亞臨界控制循環(huán)鍋爐制造技術(shù)時，美國CE公司同意用12Cr2MoWVTiB（鋼102）鋼管代TP347H和TP304H鋼管制造300MW和600MW鍋爐高溫過熱器和高溫再熱器。在過熱器中，102鋼管實(shí)際最高使用的設(shè)計(jì)溫度是580℃；在再熱器中，102鋼管實(shí)際最高使用的設(shè)計(jì)溫度是599℃。

       在DL/T 715-2000中規(guī)定，12Cr2MoWVTiB鋼主要用于壁溫不高于600℃的過熱器和再熱器管；但在DL/T 715-2015中規(guī)定，其主要用于壁溫不高于575℃的過熱器管和再熱器管。可見，2015版規(guī)定的使用溫度上限較2000版的降低了25℃，這可能是考慮到該鋼用于受熱面管的蒸汽側(cè)時會出現(xiàn)嚴(yán)重的氧化問題。

        執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

         GB/T 5310-2017 高壓鍋爐用無縫鋼管

       二、12Cr2MoWVTiB化學(xué)成分

       三、12Cr2MoWVTiB力學(xué)性能

       102鋼是大容量火力發(fā)電機(jī)組用鋼，要求必須具有良好的力學(xué)性能

       四、12Cr2MoWVTiB工藝性能

(1)鍛造：

12Cr2MoWVTiB鋼的軋（鍛）開始溫度為1150~1200℃，終止溫度≥850℃，軋（鍛）后堆冷。

(2)冷彎：

12Cr2MoWVTiB鋼主要用于小口徑鋼管，一般說，鋼管需進(jìn)行冷彎，彎后不需要熱處理。

(3)熱處理工藝（按GB5310-2008標(biāo)準(zhǔn)）

正火加回火：正火溫度：1020℃~1060℃，保溫30min；回火溫度：760℃~790℃，保溫3h。正火組織為粒狀貝氏體，正火+高溫回火組織為回火貝氏體。

(4)焊接材料選用：12Cr2MoWVTiB鋼可焊性尚好。可進(jìn)行手工電弧焊、氣焊碰焊、摩擦焊、鎢極氬弧焊及等離子焊。手工電弧焊用R347焊條，氣焊用H08Cr2MoVNb焊絲，與12Cr1MoV鋼對接，用H08CrMoV或H08Cr2MoVNb焊絲。氣焊時宜采用中性偏氧化火焰施焊，焊后應(yīng)經(jīng)1000~1030℃正火及760~780℃回火。厚度大于6mm手工電弧焊焊前應(yīng)預(yù)熱至250~300℃，焊后必須經(jīng)760~780℃回火。碰焊后應(yīng)加熱到780℃，保溫40分鐘，然后爐冷至400℃以下出爐空冷。

延伸閱讀：

G102鍋爐管-劉榮藻教授

◆劉榮藻教授在上世紀(jì)60年代提出了多元復(fù)合強(qiáng)化理論，在60年代末期研制成功G102（12Cr2MoWVTiB），在70年代研制成功G106（10Cr5MoWVTiB）。

◆劉榮藻教授的理論和G102的成功，美國V.K.Sikka教授非常崇拜，并且研發(fā)T91獲得成功。

◆日本研制成功的T23（HCM2S，CC2199-3，6Cr2W2MoNbVNb）、歐洲研制成功的T24（CC2514，6Cr2Mo1VTiNb）都是G102的改型。