20 Mn 25 Al大直径钢管的制造工艺性能及焊接性
文章来源：不锈钢焊接管
作者：外链代发
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2022-06-13 10:59:49
20 Mn 23 Al大直径钢管是我国工人阶级高举“鞍山宪法”，结合我国资源特点创造的铁一锰铝系统用低温钢。对该钢种进行了一系列低温性能试验。196低温压力容器爆破试验是我国最低的爆破试验温度，由于其简单性和土法性，成功地进行了爆破试验。结果表明，其综合性能良好。铁一锰铝系-196低温钢的成功开发，将取代目前广泛应用于深低温的镍、铬不锈钢、铜、铝等有色金属，并将用于低温设备的制造，从而为我国深低温钢开辟一条新路。
20 Mn 23 Al大直径钢管以热轧状态供应。其化学成分列于表10-26，16 mm厚热轧钢板的力学性能列于表10 -27。从表10-26可以看出，20Mn23铝钢是一种单相奥氏体钢钢，它改善了锰以获得奥氏体结构，并使用铝来稳定奥氏体。加入少量或微量的钒、氮和其他合金元素来细化晶粒并进一步改善其性能。热轧态20Mn23铝的晶粒度一般为7级。从表10-27可以看出，该钢种在-196具有良好的低温韧性。
20 Mn 25 Al大直径钢管的制造工艺性能及焊接性
1.可加工性一般认为高锰钢的可加工性差。为此，有关单位对20Mn23Al钢的切削性能进行了试验。从表面硬度来看，该钢种的硬度HB在163 ~ 207之间，低于18-8不锈钢的硬度HB=212。从机械加工的角度来看，20 Mn 23 Al大直径厚壁钢管比普通低等级钢硬，但与18-8不锈钢相差不大。实践表明，这种钢可以锯、刨、铣、车等机械加工。
2.加工成型性能低温爆破容器的生产表明，不锈钢焊管厂家该钢种具有良好的加工成型性能。例如，将4毫米的热轧钢板毫无困难地冷轧成直径为250-300毫米的圆筒，轧制后没有发现缺陷。304不锈钢焊管6 mm热轧板经冷冲和20 mm热轧钢板均被平滑地热冲压成直径为300 mm、高度为110 mm的头部；20毫米热轧钢板可以热轧成300毫米直径的圆柱体。
3、氧乙炔切割性能
氧乙炔切割是钢结构制造中不可缺少的加工方法之一。根据表10-28中的切割规范，对钢种进行氧乙炔切割。切削后，观察到切削刃断面，仍为单相奥氏体结构。硬度测试表明硬度变化不大。另一个例子是进行“铁磨式”抗裂试验时，用氧-乙炔切割坡口，焊后对表面进行宏观检查，取断面进行微观检查，未发现裂纹。因此，可以认为20 Mn 23 Al钢可以用氧乙炔切割。
4、氧乙炔火焰校正试验
采用加热后自然冷却、加热后注水和加热后锤击三种不同方法对20 Mn 23 Al大直径钢管进行了矫形试验。加热板的尺寸为35035016毫米(长宽厚)，加热宽度为20-30毫米，加热温度为1080。校正后的拉伸和冷弯试验结果见表10-29。拉伸试验表明，这三种矫形方法对20 Mn 23 Al钢的强度指标没有影响。冷弯试验表明，加热锤击和热水灌注矫形法的塑性有所降低。然而，矫形方法加热后自然冷却对塑性影响很小，冷弯180。仍然合格。可以看出，钢的等级可以在制造过程中通过氧乙炔火焰进行校正。
5.焊接性试验
(1)采用铁一-manganese-aluminum电极进行刚性固定对接抗裂试验。试验见附录八
20 Mn 23 Al大直径钢管以热轧状态供应。其化学成分列于表10-26，16 mm厚热轧钢板的力学性能列于表10 -27。从表10-26可以看出，20Mn23铝钢是一种单相奥氏体钢钢，它改善了锰以获得奥氏体结构，并使用铝来稳定奥氏体。加入少量或微量的钒、氮和其他合金元素来细化晶粒并进一步改善其性能。热轧态20Mn23铝的晶粒度一般为7级。从表10-27可以看出，该钢种在-196具有良好的低温韧性。
20 Mn 25 Al大直径钢管的制造工艺性能及焊接性
1.可加工性一般认为高锰钢的可加工性差。为此，有关单位对20Mn23Al钢的切削性能进行了试验。从表面硬度来看，该钢种的硬度HB在163 ~ 207之间，低于18-8不锈钢的硬度HB=212。从机械加工的角度来看，20 Mn 23 Al大直径厚壁钢管比普通低等级钢硬，但与18-8不锈钢相差不大。实践表明，这种钢可以锯、刨、铣、车等机械加工。
2.加工成型性能低温爆破容器的生产表明，不锈钢焊管厂家该钢种具有良好的加工成型性能。例如，将4毫米的热轧钢板毫无困难地冷轧成直径为250-300毫米的圆筒，轧制后没有发现缺陷。304不锈钢焊管6 mm热轧板经冷冲和20 mm热轧钢板均被平滑地热冲压成直径为300 mm、高度为110 mm的头部；20毫米热轧钢板可以热轧成300毫米直径的圆柱体。
3、氧乙炔切割性能
氧乙炔切割是钢结构制造中不可缺少的加工方法之一。根据表10-28中的切割规范，对钢种进行氧乙炔切割。切削后，观察到切削刃断面，仍为单相奥氏体结构。硬度测试表明硬度变化不大。另一个例子是进行“铁磨式”抗裂试验时，用氧-乙炔切割坡口，焊后对表面进行宏观检查，取断面进行微观检查，未发现裂纹。因此，可以认为20 Mn 23 Al钢可以用氧乙炔切割。
4、氧乙炔火焰校正试验
采用加热后自然冷却、加热后注水和加热后锤击三种不同方法对20 Mn 23 Al大直径钢管进行了矫形试验。加热板的尺寸为35035016毫米(长宽厚)，加热宽度为20-30毫米，加热温度为1080。校正后的拉伸和冷弯试验结果见表10-29。拉伸试验表明，这三种矫形方法对20 Mn 23 Al钢的强度指标没有影响。冷弯试验表明，加热锤击和热水灌注矫形法的塑性有所降低。然而，矫形方法加热后自然冷却对塑性影响很小，冷弯180。仍然合格。可以看出，钢的等级可以在制造过程中通过氧乙炔火焰进行校正。
5.焊接性试验
(1)采用铁一-manganese-aluminum电极进行刚性固定对接抗裂试验。试验见附录八
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