Особливості якісних показників металу котельних кованих труб
Qualitative indicators (chemical composition, microstructure, short-term mechanical properties at room and elevated temperatures, as well as long-term strength) of metal of forged and machined 377 to 920 mm diameter 15Cr1Mo1V steel boiler tubes manufactured by Novokramatorsk Machine-Building Plant J...
Gespeichert in:
| Datum: | 2019 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine
2019
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2019-3-6 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Metal Science and Treatment of Metals |
Institution
Metal Science and Treatment of Metals| _version_ | 1856543744354942976 |
|---|---|
| author | Opryshko, L.V. Golovnyak, T.V. |
| author_facet | Opryshko, L.V. Golovnyak, T.V. |
| author_sort | Opryshko, L.V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-06-06T11:20:23Z |
| description | Qualitative indicators (chemical composition, microstructure, short-term mechanical properties at room and elevated temperatures, as well as long-term strength) of metal of forged and machined 377 to 920 mm diameter 15Cr1Mo1V steel boiler tubes manufactured by Novokramatorsk Machine-Building Plant JSC, Kramatorsk, according to TU3-923-75 Specification using billets of home production. Actual value of long-term metal strength (100 thousand hours at temperatures of up to 560 °С) standardized by above Specification was determined for the first time for 15Cr1Mo1V steel forged tubes produced by Novokramatorsk Machine-Building Plant JSC. It was shown that the technology existing at the plant does not guarantee obtaining of 15Cr1Mo1V steel forged boiler tubes in various size ranges with high service reliability. It has been established that metal of forged and machined 15Cr1Mo1V steel boiler tubes of all sizes under study features an unfavorable ratio of concentrations of carbide-forming vanadium and carbon. This fact can adversely affect performance characteristics of metal of these tubes. Metallographic examinations have established that the heat treatment conditions applied at Novokramatorsk Machine-Building Plant JSC to the 15Cr1Mo1V steel tubes do not make it possible to obtain a stable and homogeneous metal microstructure in forged boiler tubes that would provide required level of long-term strength required by normative documents. It was shown that absence in TU3-923-75 Specification of requirements to the metal microstructure in 15Cr1Mo1V steel forged boiler tubes and conditions of their heat treatment does not allow Novokramatorsk Machine Building Plant JSC to produce tubes of high service reliability. A need to develop an up-to-date national Specification for 15Cr1Mo1V steel large-diameter forged boiler tubes with inclusion of requirements, foremost requirements to microstructure and heat treatment conditions ensuring high service reliability of the tubes which will be operated without failures in power generating equipment at high temperatures and pressures during the design period (at least 100 thousand hours) instead of TU3-923-75 Specification being of no effect currently in Ukraine was shown. |
| first_indexed | 2025-09-24T17:41:04Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.localhost:article-205 |
| institution | Metal Science and Treatment of Metals |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-09-24T17:41:04Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.localhost:article-2052024-06-06T11:20:23Z Peculiarities of qualitative indicators of metal of the forged boiler tuber Особливості якісних показників металу котельних кованих труб Opryshko, L.V. Golovnyak, T.V. котельні ковані труби хімічний склад короткочасні механічні властивості мікроструктура тривала міцність forged boiler tubes chemical composition short-term mechanical properties microstructure long-term strength Qualitative indicators (chemical composition, microstructure, short-term mechanical properties at room and elevated temperatures, as well as long-term strength) of metal of forged and machined 377 to 920 mm diameter 15Cr1Mo1V steel boiler tubes manufactured by Novokramatorsk Machine-Building Plant JSC, Kramatorsk, according to TU3-923-75 Specification using billets of home production. Actual value of long-term metal strength (100 thousand hours at temperatures of up to 560 °С) standardized by above Specification was determined for the first time for 15Cr1Mo1V steel forged tubes produced by Novokramatorsk Machine-Building Plant JSC. It was shown that the technology existing at the plant does not guarantee obtaining of 15Cr1Mo1V steel forged boiler tubes in various size ranges with high service reliability. It has been established that metal of forged and machined 15Cr1Mo1V steel boiler tubes of all sizes under study features an unfavorable ratio of concentrations of carbide-forming vanadium and carbon. This fact can adversely affect performance characteristics of metal of these tubes. Metallographic examinations have established that the heat treatment conditions applied at Novokramatorsk Machine-Building Plant JSC to the 15Cr1Mo1V steel tubes do not make it possible to obtain a stable and homogeneous metal microstructure in forged boiler tubes that would provide required level of long-term strength required by normative documents. It was shown that absence in TU3-923-75 Specification of requirements to the metal microstructure in 15Cr1Mo1V steel forged boiler tubes and conditions of their heat treatment does not allow Novokramatorsk Machine Building Plant JSC to produce tubes of high service reliability. A need to develop an up-to-date national Specification for 15Cr1Mo1V steel large-diameter forged boiler tubes with inclusion of requirements, foremost requirements to microstructure and heat treatment conditions ensuring high service reliability of the tubes which will be operated without failures in power generating equipment at high temperatures and pressures during the design period (at least 100 thousand hours) instead of TU3-923-75 Specification being of no effect currently in Ukraine was shown. Досліджені якісні показники (хімічний склад, мікроструктура, короткочасні механічні властивості за кімнатною та підвищеною температур, а також тривала міцність) металу котельних механічно оброблених кованих труб зі сталі 15Х1М1Ф діаметрами від 377 мм до 920 мм, що виготовлені ПрАТ «Ново-краматорський машинобудівний завод» (м. Краматорськ) за ТУ3-923-75 зі злитку власного виробництва. Визначені значення нормованою вказаними технічними умовами межі тривалої міцності при температурі 560 °С за 100 тисяч годин металу кованих труб зі сталі 15Х1М1Ф. Показано, що діюча на заводі технологія виготовлення не гарантує отримання котельних кованих труб різноманітного сортаменту зі сталі 15Х1М1Ф високої експлуатаційної надійності. Встановлено, що відмінною рисою металу котельних кованих труб зі сталі 15Х1М1Ф усіх досліджених розмірів є несприятливе співвідношення концентрацій карбідоутворюючих ванадію і вуглецю, що може негативно вплинути на службові характеристики металу вказаних труб. Металографічними дослідженнями встановлено, що діючий на ПрАТ «НКМЗ» режим термічної обробки труб зі сталі 15Х1М1Ф не дозволяє отримати стабільну, однорідну мікроструктуру металу котельних кованих труб, яка забезпечує потрібний технічними умовами рівень тривалої міцності. Вказано, що відсутність в ТУ3-923-75 вимог до мікроструктури металу котельних кованих труб зі сталі 15Х1М1Ф, а також - до режиму їх термічної обробки, не дозволяє гарантовано виготовляти труби високої експлуатаційної надійності.Вказана необхідність розробки, замість не діючих в даний час в Україні ТУ3-923-75, сучасних технічних умов на котельні ковані труби великого діаметру зі сталі 15Х1М1Ф з включенням вимог (в першу чергу, до мікроструктури та режиму термічної обробки), що забезпечать отримання труб високої експлуатаційної надійності, які будуть експлуатуватися без руйнування в енергоустаткуванні протягом розрахункового терміну (не менше 100 тисяч годин). Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2019-09-30 Article Article application/pdf https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2019-3-6 10.15407/mom2019.03.047 Scientific Technical Journal; Vol. 25 No. 3 (2019): Scientific Technical Journal Metal Science and Treatment of Metals; 47-55 Науково-технічний журнал; Том 25 № 3 (2019): Науково-технічний журнал Металознавство та обробка металів; 47-55 2664-2441 2073-9583 10.15407/mom2019.03 uk https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2019-3-6/2019-3-6 Copyright (c) 2023 Scientific Technical Journal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | котельні ковані труби хімічний склад короткочасні механічні властивості мікроструктура тривала міцність Opryshko, L.V. Golovnyak, T.V. Особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| title | Особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| title_alt | Peculiarities of qualitative indicators of metal of the forged boiler tuber |
| title_full | Особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| title_fullStr | Особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| title_full_unstemmed | Особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| title_short | Особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| title_sort | особливості якісних показників металу котельних кованих труб |
| topic | котельні ковані труби хімічний склад короткочасні механічні властивості мікроструктура тривала міцність |
| topic_facet | котельні ковані труби хімічний склад короткочасні механічні властивості мікроструктура тривала міцність forged boiler tubes chemical composition short-term mechanical properties microstructure long-term strength |
| url | https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2019-3-6 |
| work_keys_str_mv | AT opryshkolv peculiaritiesofqualitativeindicatorsofmetaloftheforgedboilertuber AT golovnyaktv peculiaritiesofqualitativeindicatorsofmetaloftheforgedboilertuber AT opryshkolv osoblivostíâkísnihpokaznikívmetalukotelʹnihkovanihtrub AT golovnyaktv osoblivostíâkísnihpokaznikívmetalukotelʹnihkovanihtrub |