20MnMo化学成分,锻造工艺
我厂一直生产20MnMo钢锻件，对于这种材质锻件的锻造工艺，已经有了很成熟的经验。20MnMo锻件的化学成分主要有C、Si、Mn、Mo、Cr、Ni等合金元素。20MnMo钢属于低碳低合金钢。主要化学成分元素如下：
|
材料 |
化学成分（Wt，%） |
|
C |
Si |
Mn |
Mo |
Ni |
Cr |
P |
S |
Cu |
|
20MnMo钢 |
0.17-0.23 |
0.17-0.37 |
1.10-1.40 |
0.20-0.35 |
≤0.30 |
≤0.30 |
≤0.025 |
≤0.015 |
≤0.25 |
20MnMo采用VD脱气处理-真空保护浇注的钢锭，我厂生产20MnMo管板锻件，化学成分按照NB/T47009-2010压力容器用碳素钢和低合金钢锻件标准执行。
在锻造成形方面，管板的锻造工艺是我公司较为成熟的工艺之一。主要从以下几个要点控制：
（1）锻造前进行钢锭过冷处理，空冷至430±10℃，回炉保温，然后进行加热。（2）保证水冒口的切除量，确保水冒口中的缺陷被切除。（3）成型变形中采取旋压方式，加强压实效果，使夹杂物扩散分布。（4）最后一火前充分保温，并控制最后一火的变形量。（5）锻后的预备热处理采用2次正火和回火处理以保证细化晶粒和充分扩氢。
关于大型锻件用20MnMo钢调质处理后要达到的技术要求，我公司已掌握了成熟的调质工艺，使20MnMo大型锻件调质后强度和韧性得到显著的提高。对于这类低碳低合金锻件的调质处理的关键几点有：
（1） 控制适宜的淬火温度。（2） 降低水温来提高锻件淬火的冷却方式。（3） 设计合理的淬火工装，使锻件表面充分与水介质接触。（4） 选择合理的回火温度。
例如：20MnMo管板锻件尺寸规格为Ф2800×200mm，调质工艺大致如下：淬火温度为900±10℃，水温控制在20℃以下，打开搅拌器搅拌水槽，使锻件快速均匀冷却，然后在630℃回火，得到的力学性能完全达到技术条件，如表2、表3所示：
表2 20MnMo大型管板锻件的技术要求
|
|
屈服强度
(Mpa) |
抗拉强度
(Mpa) |
延伸率
(%) |
冲击功
AKv(10℃) |
300℃屈服
强度(Mpa) |
|
技术要求 |
371 |
532-698 |
19 |
35 |
287 |
表3 20MnMo大型管板锻件的调质力学性能
|
序号 |
屈服强度
(Mpa) |
抗拉强度
(Mpa) |
延伸率
(%) |
冲击功
AKv(10℃) |
300℃屈服
强度(Mpa) |
|
1 |
447 |
574 |
29 |
200，168，192 |
386 |
|
2 |
461 |
583 |
27 |
191，156，175 |
377 |
|
3 |
465 |
595 |
27 |
173，190，193 |
428 |
我厂长期生产法兰,人孔凸缘,管板,对焊法兰，补强管等20MnMo材质锻件。该产品完全能够满足标准要求的各项性能指标，例如：拉伸试验、冲击试验、落锤试验、金相组织、晶粒度评定及夹杂物评定等。主要用于用于制造-40℃~470℃的压力容器构件、重要锻件等。
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