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Tags:  汽輪機螺栓    高溫螺栓    汽輪機加工件      

多元微合金化熱強鋼20Cr1Mo1VNbTiB 用于汽輪機關鍵緊固件制造

產品介紹人:黃麗 13547079933 0838-2207616


  • 一、材質概述

20Cr1Mo1VNbTiB 是針對汽輪機高溫、高壓、高負荷工況開發的低合金熱強鋼,屬于改良型珠光體耐熱鋼,通過多元微合金化(Nb/Ti/B)顯著提升高溫強度與抗蠕變性能。該材質符合 GB/T 20410-2006《汽輪機用鋼》標準,主要用于制造汽輪機高溫緊固件及結構件,如螺柱、螺栓、螺母等,服役溫度可達580℃,廣泛應用于亞臨界、超臨界機組的蒸汽管道、閥門及缸體連接。
  • 二、化學成分與作用機制
(一)核心化學成分(質量分數 /%)
元素 含量范圍 核心作用
C 0.17~0.23 形成合金碳化物(如 M2C、M6C),提供室溫強度,兼顧高溫塑性(控制碳當量≤0.45%)。
Cr 1.20~1.50 提升抗氧化性(形成 Cr?O?膜),耐蒸汽腐蝕溫度≤600℃;固溶強化基體。
Mo 0.90~1.10 固溶強化,抑制珠光體球化,提升高溫持久強度(580℃持久強度≥150MPa)。
V 0.25~0.35 與 C 結合形成 VC 碳化物,細化晶粒(晶粒度≥6 級),阻礙位錯滑移,提升抗蠕變能力。
Nb 0.05~0.15 微合金化,形成 NbC 碳化物,釘扎晶界,抑制高溫晶粒長大(600℃時效 1000h 晶粒度不變)。
Ti 0.03~0.08 固定鋼中 N、C,減少自由碳氮化物,提升韌性與焊接性能。
B 0.001~0.005 晶界偏聚,增強晶界強度,降低高溫下晶界滑移傾向(蠕變斷裂時間延長 20%)。
Fe 余量 基體元素,保證鐵磁性與加工性能。
(二)組織特性
? 正火 + 回火組織:貝氏體 + 珠光體 + 彌散碳化物(如 Fe?C、VC、NbC);
? 高溫穩定性:580℃長期服役時,碳化物保持細小彌散分布,無明顯珠光體球化(球化級別≤2 級),保證持久延伸率≥18%。
  • 三、應用領域
基于 20Cr1Mo1VNbTiB 材質的優異性能,它被廣泛應用于汽輪機的以下備件加工:
特制雙頭螺柱、雙頭螺柱、等長雙頭螺柱、倒錐雙頭螺柱、高溫雙頭螺柱:用于需要高強度和耐高溫的連接部位,如汽輪機缸體與管道之間的連接。
開槽圓柱頭螺釘、平頭開槽小螺釘、內六角圓柱頭螺釘、六角頭螺栓、特質雙頭螺栓、螺栓、高溫螺栓:用于各種緊固連接,確保部件的穩定性和可靠性。
高溫罩螺母:與螺柱或螺栓配合使用,提供可靠的緊固效果,同時適應高溫環境。
螺尾錐銷:用于定位或固定部件,確保裝配的準確性。
合汽閥高溫雙頭螺柱、高調門十字頭連接螺栓、堵閥雙頭螺栓:針對汽輪機特定部位的高溫、高壓需求設計,確保部件在極端條件下的安全運行。
雙頭螺栓及配套螺母墊片:提供完整的緊固解決方案,滿足汽輪機不同部位的連接需求。
  • 四、性能優勢
高溫強度與穩定性:在高溫環境下仍能保持較高的強度和硬度,確保部件的穩定性和可靠性。
優異的抗腐蝕性:具有良好的抗腐蝕能力,特別是在高溫和含腐蝕性介質的環境中,能夠延長部件的使用壽命。
抗蠕變與疲勞性能:在長期高溫和應力作用下,能夠抵抗蠕變變形和疲勞斷裂,減少安全事故的發生。
良好的加工性與可焊性:便于加工成各種形狀和尺寸的部件,同時易于焊接,滿足汽輪機復雜裝配的需求。
  • 五、結語

20Cr1Mo1VNbTiB 材質以其卓越的機械性能、耐高溫性能及抗腐蝕能力,在發電廠汽輪機等關鍵設備的加工制造中發揮著重要作用。我們公司作為專業的汽輪機配件及備品生產廠家,將始終致力于為客戶提供高品質、高性能的 20Cr1Mo1VNbTiB 材質加工件,共同為發電廠的安全穩定運行貢獻力量。

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