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本文导读目录：

1、热作模具钢3Cr3Mo3VNb钢的，

2、日本日立HITACHI热作模具钢DAC—P

3、什么是中耐热热作模具钢

热作模具钢3Cr3Mo3VNb钢的，

　　BR宝钢广西柳钢GGLCG攀钢w2H8（重钢）重庆异形轧钢厂CW四川威远钢厂。

　　2H5（重钢）重庆钢都小型轧钢厂SE水城钢铁。

　　YG宜宾市钢厂BG壁山钢铁厂BC邯郸钢铁。

　　HG渝西钢铁冶金建材总厂MC达洲闽川钢厂。

　　HG.K渝西钢铁冶金建材总厂XG八一钢厂。

　　LF重庆永川渝西钢铁隆丰FD达洲福达钢厂。

　　2SF（重钢）重庆冶金轧钢厂ZJ河南新兴铸管厂。

　　江西萍乡钢厂标识用PG表示横钢标识S.C桂钢标识LC。

　　FJ河南丰南第九轧钢厂XG达洲肖公庙钢厂GT河南济源国太轧钢厂ZK开县自力钢厂V。

　　2邯钢HPR235HRB335HG2HG标识牌钢筋标记3唐钢HRB335HPR2352T钢标筋记标识牌。

　　4津轧二轧三HRB335HRB335HPR2352T22T3钢筋标记钢筋标记标识牌5承钢HRB3352钢筋标记。

　　6鞍钢HRB335HPR2352A钢筋标记标识牌7宣钢HRB335HPR2352X钢筋标记标识牌8凌钢HRB3352LL钢筋标记。

　　2、河北青钢2SC、轧三2T3、宣钢2X、凌钢2LL、青岛玉丰QG、邯钢HGHD、沈阳亚新AY、承钢2唐山银丰2BT通化TH、霸洲2BS、唐钢2T、北台2BT、安阳AY河北霸洲DS顺风2FX天津天丰XX山东莱LWG(F)银半YF、山东肥城2TGJ(ZJGF)。

　　摘要：通过对我厂常压顶循换热器管束腐蚀情况的逐渐摸索，提出了此部位换热器管束的腐蚀防护问题，使用08Cr2AlMo换热器管束是既经济又耐蚀的一种好的方法。

　　08Cr2AlMo钢具有高的抗硫化氢应力腐蚀能力，具有与常用管板材料相匹配的硬度，同时在特定的温度条件下，抗水中氧腐蚀及盐酸水溶液腐蚀的能力比碳钢高.由于合理的化学成分、优良的工装条件及先进的工艺，08Cr2AlMo钢的纯净度大大提高，具有良好的可焊性和制造性能，并配有专用的焊接材料，可广泛用于制造石化系统热交换器管束。

　　关键词：换热器管束硫及硫化氢腐蚀08Cr2AlMo材质防腐。

　　石油和天然气中含有单质硫和多种硫化物，在炼制加工及石油化工过程中，会引起钢材的多种形式腐蚀破坏。

　　按环境温度不同可分为低温（一般为240℃以下）硫化物应力腐蚀、氢脆、氯离子腐蚀及高温（一般为240℃以上）CO。

　　前者使钢塑性和韧性下降，脆性增加，在外力作用下产生裂纹，这种情况多发生在高强度钢上，可通过材料脱氢处理恢复性能。

　　后者的钢结构不受外力或受力很小，在钢表面层下产生平行于表面的裂纹，它多发生在强度级别较低的钢种，而且不可恢复。

　　高温H2S腐蚀为化学腐蚀，钢铁在高温硫化物中的腐蚀，实质上是在H2+H2S环境中的腐蚀，腐蚀产物呈脆性片状，使金属腐蚀速度加快。

　　上述2种腐蚀同时发生在炼厂塔顶冷凝和冷却器中。

　　在炼制高含硫（一般大于1.0%）原油蒸馏中，常压塔顶油气温度高于140℃，其塔顶空气冷却器、冷凝器及换热器受H2S腐蚀十分严重，一般每一到两年必须更换10#或20#钢制管束，采用钛管或奥氏体不锈钢制换热管束价格较为昂贵。

　　综合考虑，选用08Cr2AlMo换热器管束使用在常减压、催化顶循等部位的冷换设备上较为经济合理。

　　08Cr2AlMo在化学成份上保留了耐蚀元素Cr、Al、Mo的含量，降低了钢的含C量，取消了V含量，这样既保持了耐蚀性能又保证了钢管的硬度与炼油设备常用的16Mn锻件的硬度相匹配，确保良好的胀接性能。

　　对该钢种进行抗H2S应力腐蚀试验、HCl水溶液腐蚀试验、水质腐蚀试验，试验结果表明，其耐腐蚀性能明显优于常用管材10。

　　经技术分析和论证，选用国内研制的08Cr2AlMo钢管设计制造抗H2S应力腐蚀开裂专用换热器（管束），以解决腐蚀难题。

　　并以H2S腐蚀最为严重的常压塔顶冷凝器及换热器为改造对象。

　　在换热器及管束设计中采取如下措施：①为彻底防止间隙腐蚀，换热管与管板的连接用强度焊加贴胀形式，焊接方法选用氩弧焊。

　　管板切槽以消除含H2S介质可能进入管端焊缝。

　　②为增加08Cr2AlMo换热管管端（焊缝）的腐蚀裕量，在管头用08Cr2AlMo材料堆焊Φ30/Φ25×3（单位均为mm）的环状焊肉，并采用氩弧焊焊接以保证焊接质量。

　　③在油气入口处，为抵抗高含硫介质冲蚀，导流筒采用厚5mm的0Cr18Ni9Ti材质制造。

　　④为保证浮头盖法兰面的密封，防止管程、壳程介质互相串漏，浮头垫片选用0Cr18Ni9Ti材料包膨胀石墨的金属包垫片。

　　08Cr2AlMo钢配有专用焊接材料及焊接工艺，具有良好的可焊性，满足热交换器制造的要求、考虑到热交换器的环境介质，要求焊缝不仅具有一定的机械强度，还必须具有高的耐腐蚀性，值得强调的是本钢种不能采用不锈钢焊条或焊丝进行焊接，因采用奥氏体不锈钢焊条焊接时，在焊剂融合母材处形成合金马氏体，硬度可达HB341-405，而导致硫化氢应力腐蚀裂纹。

　　在换热器及管束的制造过程中，可参照合肥通用机械研究所提供的08Cr2AlMo钢焊接性能试验报告并制作焊接工艺试板，并由制造厂进行理化检验评定。

　　焊接方法采用钨极氩弧焊，焊接材料08Cr2AlMo，焊丝Φ2.5mm，钨极直径Φ2.5mm，气体流量6～7L/min，预热温度为150℃，后热处理250℃×0.5h）。

　　经过酸蚀后检查8个剖面的08Cr2AlMo钢管（Φ25mm×25）与16MnR管板（δ22）的角焊缝，管头焊接采用角焊缝，管子伸出管板端面305mm，以防管端烧损；参照合肥通用所的08Cr2AlMo焊接性能报告进行焊接工艺评定试验；管头焊接采用全自动氩弧焊，焊前预热温度150度，后热处理温度250度乘1.5h，焊后管头在670度下消除应力热处理；控制管头焊缝硬度不大于220HB；热处理后进行管头贴胀以消除间隙腐蚀；控制胀管率；胀接后管头100%PT。

　　管束经压力试验，管头未发现泄漏，表明管头外表成型美观，内在质量过硬。

　　我厂FCC分馏塔顶油气冷却器为4台DN1000折流杆换热器，自大量炼制M100以来，硫及硫化物腐蚀明显加剧。

　　管束外壁腐蚀穿孔，普通碳钢管束使用6个月就开始泄漏，每年都要更换新管束。

　　用奥氏体不锈钢管束材质更换后，管束抗均匀腐蚀能力有所改善，但对氯离子的应力腐蚀开裂敏感性限制了其使用，后来我们将此处管束材质更换为08Cr2AlMo，投入运行至今已经两年多的时间了，使用情况较好，未出现一根管束泄漏的现象。

　　使用08Cr2AlMo钢较好的解决了腐蚀问题，其价格也比较合理，与双相不锈钢钛管和镍基合金等价格、制造工艺要求和材料相比，更能获得较好的经济效益。

　　08Cr2AlMo钢从室温到500℃高温的拉伸力学机能变化不大，钢的冲击功随温度的变化无显著的突变点，钢留存了耐侵蚀元素Cr，AI及Mo的含量，降低了钢的碳含量，使出产出的钢管既保持了高的抗硫化氢侵蚀的能力，同时又知足了热交换器的制造工艺；经实践和实验室耐腐蚀试验表明，08Cr2AlMo钢制换热器（管束）在含H2S、HCl、HCN介质中使用不仅技术可靠，而且还具有很强的经济竞争力。

　　与同型号同规格10#或20#钢制换热器相比，造价为后者的2.0～2.2倍，而耐腐蚀寿命则比后者提高3～6倍。

　　1.牢固掌握数学归纳法的证明步骤，熟练表达数学归纳法证明过程.2.对数学归纳法的认识不断深化教学重点：证明整除性问题，证明与自然数n有关的几何问题．。

　　教学难点：在P(k)P(k+1)递推时，找出nk与nk+1时的递推公式.授课类型：新授课课时安排：1课时教具：多媒体、实物投影仪内容分析：。

　　数学归纳法的应用是教学的重点，本节课着重是运用数学归纳法证明整除性问题，证明与自然数n有关的几何问题，在解析几何中主要是探索递推关系，教会学生思维，离开研究解答问题的思维过程几乎是不可能的.因此在日常教学中，尤其是解题教学中，必须把教学集中在问题解答或解答问题的整个过程上.理清思路是教学的重点.即递推关系的探索发现、创新等思维过程的暴露，知识形成过程的揭示为教学重点。

　　用数学归纳法证明整除问题，P(k)P(k+1)的整式变形是个难点，找出它们之间的差异，从决定nk时，P(k)做何种变形，一般地只有将nk+1时P(k+1)的整式进行分拆配凑成P(k)的形式，再利用归纳假设和基本事实.这个变形是难点.用数学归纳法证明几何中的问题时，难点就是在P(k)P(k+1)递推时，找出nk与nk+1时的递推公式，这是关键所在.要分析增加一条曲线或直线后，点、线段、曲线段、平面块在P(k)基础上净增多少，于是就找出了相应的递推教学过程：。

　　1.归纳法：由一些特殊事例推出一般结论的推理方法.2.不完全归纳法:根据事物的部分(而不是全部)特例得出一般结论的推理方法叫做不完全归纳法.3.完全归纳法:把研究对象一一都考查到了而推出结论的归纳法称为完全归纳法。

　　完全归纳法是一种在研究了事物的所有(有限种)特殊情况后得出一般结论的推理方法，又叫做枚举法.与不完全归纳法不同，用完全归纳法得出的结论是可靠的.通常在事物包括的特殊情况数不多时，采用完全归纳法。

　　4.数学归纳法:对于某些与自然数n有关的命题常常采用下面的方法来证明它的正确性：先证明当n取第一个值n0时命题成立；然后假设当nk(kN，k。

　　≥n0)时命题成立，证明当nk+15.数学归纳法的基本思想：即先验证使结论有意义的最小的正整数n0，如。

　　果当nn0时，命题成立，再假设当nk(k≥n0，k∈N)时，命题成立.(这时命题。

　　是否成立不是确定的)，根据这个假设，如能推出当nk+1时，命题也成立，那么就可以递推出对所有不小于n0的正整数n0+1，n0+2，，命题都成立。

　　6.用数学归纳法证明一个与正整数有关的命题的步骤：。

　　(1)证明：当n取第一个值n0结论正确；。

　　(2)假设当nk(k∈N，且k≥n0)时结论正确，证明当nk+1时结论也正确。

　　由(1)，(2)可知，命题对于从n0开始的所有正整数n都正确。

　　二、讲解范例：例1用数学归纳法证明：x－y(nN)能被x+y2n2n。

　　证明:(1)当n1时，x－yx－y(x－y)(x+y)。

　　所以(x－y)(x+y)能被x+y整除.故n1时命题成立.2k2k(2)假设nk时x－y能被x+y整除，。

　　2k+22k+22k2k(利用添项去项将x－y配成x－y的形式，再用归纳假设)。

　　2k+22k+222k22k因为x－yx·x－y·y。

　　22k2k22k22kx(x－y)+x·y－y·y。

　　22k2k2k22x(x－y)+y(x－y)。

　　2k2k22由假设x－y能被x+y整除，而x－y也能被x+y整除。

　　2k+22k+2故x－y能被x+y整除，即nk+1时也成立。

　　由(1)、(2)知命题对一切正整数都成立。

　　n+22n+1例2用数学归纳法证明：对于任意自然数n，数11+12是133的倍数.n+22n+121证明：(1)当n0时，11+1211+12121+12133.故n0时命题成立。

　　k+22k+1(2)假设当nk时命题成立，即11+12能被133整除。

　　(k+1)+22(k+1)+1k+222k+111+1211·11+12·1。

　　2k+22k+122k+12k+111·(11+12)+12·12－11×12。

　　k+22k+12k+111·(11+12)+12(144－11)。

　　k+22k+12k+111·(11+12)+12·13。

　　3k+22k+1由归纳假设知11+12及133都能被133整除。

　　(k+1)+22(k+1)+1∴11+12能被133整除，即nk+1时命题也成立。

　　根据(1)(2)可知.命题对一切自然数都成立。

　　n+22n+1332说明：第一步的初始值，可能会：当n1时，11+1211+12(11+12)(1。

　　12－11×12+12)23×(121+144－132)23×133.∴23×133能被133整除.即。

　　n1时命题成立．.因为自然数中包括0，所以第一步应验证n0，而不是n1.2n2n22。

　　本题第一步若证明n1时命题成立，一者计算量较大，二者也不符合自然数集的新定义.证n0，既方便减少计算量又科学更严密.一般情况，有时为了简化计算常将证明n1改证n0或n－1，这种技巧称之“提前起点”，提前起点的前提是n为整数，否则递推无法进行.另外，利用数学归纳法证明整除问题，由归纳假设P(k)能被p整除，证P(k+1)能被p整除，也可运用结论：“P(k+1)－P(k)能被p整除P(k+1)能被p整除.”。

　　例3平面内有n(n≥2)条直线，其中任何两条不平行，任何三条不过同一点，证明交点的个数为f(n)n(n1).2。

日本日立HITACHI热作模具钢DAC—P

　　热作模具包括锤锻模、热挤压模和压铸模三类。

　　如前所述．热作模具工作条件的主要特点是与热态金属相接触、这是与冷作模具工作条件的主要区别。

什么是中耐热热作模具钢

　　如前所述．热作模具工作条件的主要特点是与热态金属相接触、这是与冷作模具工作条件的主要区别。

　　通常锤锻模工作时．其模腔表面温度可达300～400℃以上热挤压模可达500一800℃以上；压铸模模腔温度与压铸材料种类及浇注温度有关。

　　为此．对热模具钢的基本使用性能要求是热塑变抗力高，包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力，实际上反映了钢的高。

　　的第一种途径，即加入Cr、W、Si．等合金元素可以提高钢的回火稳定性。

　　热模的工作特点是具有间歇性．每次使热态金属成形后都要用水、油、空气等介质冷却模腔的表面。

　　因此．热模的工作状态是反复受热和冷却，从而使模腔表层金属产生反复的。

　　，即反复承受拉压应力作用．其结果引起模腔表面出现龟裂，称为热疲劳现象，由此，对热模具钢提出了第二个基本使用性能要求．即具有高的热疲劳抗力。

　　一般说来，影响钢的热疲劳抗力的因素主要有：。

　　钢的导热性高，可使模具表层金属受热程度降低，从而减小钢的热疲劳倾向性。

　　一般认为钢的导热性与合碳量有关，含碳量高时导热性低，所以热作模具钢不宜采用。

　　（C0.3%5～0.6%）合碳量过低．会导致钢的硬度和强度下降．也是不利的。

　　通常钢的临界点（Acl）越高．钢的热疲劳倾向性越低。

　　因此．一般通过加入合金元素Cr、W、Si、引来提高钢的临界点。

　　一般说来，锤锻模用钢有两个问题比较突出一是工作时受冲击负荷作用．故对钢的力学性能要求较高，特别是对塑变抗力及韧性要求较高；二是锤锻模的截面尺寸较大（＜400mm）故对钢的淬透性要求较高，以保证整个模具组织和性能均匀。

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