09MnNiDR鋼為鐵素體 少量珠光體型低溫用鋼。由于含碳量低,屬于低合金結構鋼,Mn、Ni為其主要合金。Mn主要是通過固溶強化來提高鋼材的強度,而Ni能改善鐵素體的低溫韌性,并具有明顯降低冷脆轉(zhuǎn)折溫度的作用。其碳當量≤0.44,淬硬傾向小,不易形成冷裂紋,焊縫具有較好的塑性和韌性,通常無需預熱。當板厚超過一定的厚度、接頭剛性拘束非常大或碳當量偏高時,應考慮預熱。但預熱溫度不要過高,否則會使熱影響區(qū)晶粒長大,并在晶界析出氧化物。所以,焊接時應控制焊接線能量和層間溫度,焊后還應進行清理應力的熱處理。
Ni在鋼中為純固溶元素,具有明顯降低冷脆轉(zhuǎn)折溫度的作用。Ni與鐵以互溶形式存在于a和7鐵相中,通過其在晶粒內(nèi)的吸附作用細化鐵素體晶粒,提高鋼的沖擊韌性。但同時Ni是擴大奧氏體元素,降低奧氏體的轉(zhuǎn)變溫度,從而影響到碳與合金元素的擴散速度,阻止奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變,降低鋼的臨界冷卻速度,可提高鋼的淬透性,易使鋼中出現(xiàn)貝氏體及馬氏體。因此控制合適的Ni含量,使其保持單一的鐵素體 珠光體是改善韌性的關鍵。舞鋼在生產(chǎn)低溫壓力容器用鋼板的過程中,根據(jù)不同的標準和技術協(xié)議的要求以及不同鋼種的強韌性需求,制定了嚴格的內(nèi)控成分,添加(或不添加)不同的微合金化元素,使鋼板獲得細化晶粒和析出強化的綜合強化效果,從而使具有良好的強韌配合和低溫沖擊韌性。同時舞鋼在低溫壓力容器用鋼板的實際生產(chǎn)中特別注意穩(wěn)定化學成分,從而為獲得合理強度、韌性儲備的鋼板打下了基礎。
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