D0I:10.13374/j.issnl001-053x.1987.s3.096 化肥厂中置式锅炉管线及其配件用 12 SiMoVNb低合金钢的研制 鞍山钢铁公司 成都无縫钢管厂 北京钢铁学院理化系化工部十二化建公司 上海化工研究所化工部化工机械研究院兴平化肥厂 (1973~1982) 随着化肥工业的发展，对中置式副产蒸汽锅炉用钢的需要日益迫切。该设备的管线、 阀门管件等均在高压（320公斤/厘米2)，中温(400℃)，氢、氮、氨(H2:N2=8· 1,NH3为12一16%)介质条件下工作，因而不仅需要钢材有一定的综合机械性能。而 且要求具有良好的耐氢，氮、氨腐蚀，抗高温、加工制造和焊接性能等。国外选用N8, N,和不锈钢为典型材料，而国内多半靠进口。为解决这方面用钢的需要，1973年起， 鞍钢钢研所及上海化工研究院等单位进行了12 SiMoVNb低合金钢的试验等工作。从1976 年开始，我院参加并负责这一钢种抗氢腐蚀机理的研究工作。采用透射电子显微镜，X 射线衍射、金相观察及扫描电子显微镜等近代金属物理方法，研究说明了这一钢种抗腐 蚀的机理并为这一钢种制定合理的热处理工艺提供了理论依据。经过治金及化工两部等 17个单位的共同努力，使12 SiMoVNb低合金钢终于研究成功。 12 SiMoVNb低合金钢是不含镍、铬，含国内富产钒、铌等元素，立足于国内资源 的新钢种，它可以在400°C以下，320公斤/厘米压力以下的氢、氮、氨介质中长期工作， 可以满足合成氨中置式锅炉用钢要求，其耐腐蚀性能略优于或相当于国外同类钢种N8、 N1及2士Cr-1Mo钢。在500-600°C下该钢也具有优良的热强性，其持久强度比2+Cr -1Mo钢高达一倍。 12 SiMoVNb钢经过九年多来的研制和工业性试验的考核，工艺性能稳定，比国外 同类钢种价格便宜，可在石油化肥设备方面代替Ng、N:。及2士Cr一1Mo钢。 Φ83×15毫米直径的直管和异径管在陕西兴平化肥厂中置式副产蒸汽锅炉系统分别 试用一年和五年，角弯管在云南沾益化肥厂使用一年，进行了解剖分析，接触介质的内 表面呈铁灰色，经探伤和金相观察证明，无裂纹、无鼓泡、无开裂，无脱碳和氮化产 生，仍保持良好的综合机械性能，说明可以取代国外同类钢种。现已使用和即将使用的 单位有：云南氮化肥厂、四川鸿鹤工厂、广州氨肥厂、江西氨厂和河南宜阳化肥厂等十 多个厂。 该项成果已于1982年10月由冶金部钢铁司，化工部设备局、基建局共同召开鉴定会 通过技术鉴定，并获得冶金部1982年科技成果三等奖。 74
化肥广 中置式锅炉管线及其配件用 低合金钢的研制 鞍 山 钢 铁 公 司 成都 无 缝 钢 管 厂 北 京 钢铁 学院理 化 系 化 工部 十 二 化 建 公 司 上 海 化 工研 究 所 化 工部化 工机 械研 究 院 兴 平化 肥 厂 随着化肥工业 的发展 ， 对 中置式副 产蒸汽 锅 炉用 钢的需 要 日益迫 切 。 该设备的管线 、 阀门管件等均在高压 公斤 厘米 “ ， 中温 或 ， 氢 、 氮 、 氨 ， 为 一 介质条件下工作 ， 因而不 仅需要钢材有一定 的综合机械性能 。 而 且要 求 具有 良好 的耐氢 ， 氮 、 氨腐蚀 、 抗 高温 、 加 工制造 和焊接性能等 。 国 外 选 用 。 ， 。 和不锈钢 为典型材料 ， 而 国 内多半靠进 口 。 为解决这 方面 用 钢的需要 ， 年起 ， 鞍钢钢研所及上海化工研究院等单位进 行 了 低 合金钢 的试验等工作 。 从 了 年开 始 ， 我院参加 并负责这一钢种抗 氢腐蚀机理的研究工 作 。 采 用透射 电子显微镜 ， 射线衍射 、 金相观察及扫描 电子显微镜等近代金属 物理方 法 ， 研究说明了这一钢种抗腐 蚀的机理并为这一钢种制定合理的热处理工艺提供 了理论依据 。 经过冶金 及化工 两部等 个单位的 共同努力 ， 使 低合金钢终 于研究成功 。 低合金钢是不含镍 、 铬 ， 含国内富 产钒 、 妮 等元素 ， 立足 于 国 内 资源 的新钢种 ， 它可 以在 。 。 “ 以 下 ， 公斤 厘米 “ 压力 以 下的氢 、 氮 、 氨介质 中长期工作 ， 可以满足合成氨 中置式锅炉用钢要 求 ， 其耐腐蚀性能略优 于或相 当于国外同类 钢种 。 、 。 及 十 一 。 钢 。 在 一 “ 下该钢也具有优 良的热强性 ， 其持久强度 比 十 一 。 钢 高达一倍 。 钢经 过九年多来 的研 制和工业 性试 验 的考核 ， 工 艺性 能稳定 ， 比 国 外 同 类钢种价格 便宜 ， 可在 石油化 肥 设备方 面代替 、 。 及 十 一 。 钢 。 必 毫米直 径的直管和异径管在陕西 兴平化 肥厂 中置式副产蒸汽锅炉系统 分别 试用 一 年和五年 ， 角弯管在云 南沽益化肥厂 使用一年 ， 进 行 了解剖分析 ， 接触介质的内 表面 呈铁灰色 ， 经探伤和金相观察证 明 ， 无裂纹 、 无鼓饱 、 无开裂 ， 无脱碳 和 氮 化 产 生 ， 仍 保持 良好的综合机械性 能 ， 说明可以 取代 国外同类钢种 。 现已使用 和 即将使用 的 单位有 云南氮化肥厂 、 四 川鸿鹤工厂 、 广州氮肥厂 、 江西 氨厂和河南宜阳化肥厂等十 多个厂 。 该项成果 已于 年 月由冶金部钢铁司 ， 化工部设备局 、 基建局 共同召开鉴定会 通 过技术鉴定 ， 并获得冶金部 年科技成果三等奖 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1987．s3．096