07Cr2MoW2VNbB是一种低合金高强度钢,以其优异的高温强度和耐热性在工业应用中占有重要地位。这种钢材经过特殊设计,通过添加不同的合金元素,如铬、钼、钨、钒、铌和硼,来提高其整体性能,特别是在高温环境下的应用性能。

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1. 材料概述

07Cr2MoW2VNbB钢种,日本牌号为HCM2S,中国牌号为07Cr2MoW2VNbB,是在G102(12Cr2MoWVTiB)基础上发展而来。该材料通过降低碳含量、调整Mo含量、提高W含量,并添加微量Nb和N,形成了以W为主的W-Mo复合固溶强化,以及VC、VN,M23C6和M7C3等碳氮化物弥散沉淀强化1。

2. 化学成分

07Cr2MoW2VNbB的化学成分对其性能至关重要,主要包括:

·碳(C):0.04-0.10%

·硅(Si):根据具体标准而定

·锰(Mn):根据具体标准而定

·磷(P):≤0.025%

·硫(S):≤0.020%

·铬(Cr):根据具体标准而定

·钼(Mo):0.05-0.30%

·钨(W):1.45-1.75%

·钒(V):0.26-0.36%

·铌(Nb):0.06-0.14%

·硼(B):0.001-0.006%

这些成分的精确控制,确保了07Cr2MoW2VNbB的耐热性和加工性能25。

3. 物理性能

07Cr2MoW2VNbB的物理性能包括:

·密度:约7.85 g/cm³

·熔点:约为1390-1420℃

·热导率:取决于温度,一般在30-40 W/(m·K)

·热膨胀系数:在室温至600℃范围内约为12×10^-6 K^-1

这些物理性能使得07Cr2MoW2VNbB在高温应用中仍能保持较好的尺寸稳定性6。

4. 机械性能

07Cr2MoW2VNbB的机械性能取决于其热处理状态,但通常包括:

·屈服强度:根据热处理状态,可达到约500-800 MPa

·抗拉强度:根据热处理状态,可达到约700-1000 MPa

·延伸率:根据热处理状态,可达到约10-20%

·硬度:可达到HB 200-300,具体值取决于热处理和回火温度

这些机械性能使得07Cr2MoW2VNbB能够承受较大的工作应力,同时保持良好的塑性和韧性。

5. 热处理工艺

07Cr2MoW2VNbB可以通过多种热处理工艺来改善其性能,包括:

·正火:去除内应力,提高组织均匀性

·退火:降低硬度,提高塑性

·淬火:提高硬度和强度

·回火:减少淬火应力,恢复韧性

通过精确控制热处理参数,可以获得所需的性能和微观结构。

6. 应用领域

07Cr2MoW2VNbB广泛应用于各种工业应用,包括:

·锅炉和压力容器:用于制造高温高压环境下的锅炉管道和容器

·汽轮机:用于制造汽轮机的叶片、转子等部件

·化工设备:用于制造高温化学反应器和换热器

·核能工业:用于制造核反应堆的压力容器和其他部件

07Cr2MoW2VNbB的高温强度和耐热性使其在这些领域中发挥重要作用。

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