低溫鋼筋穿水冷卻工藝

  隨著世界經(jing)濟(ji)和(he)(he)能源消耗(hao)的(de)(de)不(bu)斷增長,天然氣作為一種(zhong)優質高效的(de)(de)能源被(bei)廣泛應用(yong)于(yu)(yu)各個領域。中國LNG(液化(hua)天然氣)的(de)(de)消費量目前正以每(mei)年10%的(de)(de)速度增長, LNG體(ti)積(ji)小(xiao),便(bian)于(yu)(yu)經(jing)濟(ji)可(ke)靠的(de)(de)遠距離運(yun)輸,并儲存在常壓LNG儲罐(guan)中。然而(er)LNG儲罐(guan)是(shi)一個復合的(de)(de)多層結構,內罐(guan)由(you)9%Ni鋼(gang)板焊(han)接(jie)而(er)成(cheng),緊(jin)靠內罐(guan)的(de)(de)混(hun)凝(ning)土(tu)采(cai)用(yong)低(di)溫鋼(gang)筋澆筑而(er)成(cheng),最外層的(de)(de)混(hun)凝(ning)土(tu)采(cai)用(yong)普通鋼(gang)筋HRB355、HRB400 澆筑而(er)成(cheng)。因此對于(yu)(yu)內層混(hun)凝(ning)土(tu)用(yong)低(di)溫鋼(gang)筋不(bu)僅要求低(di)溫下(xia)具有較高的(de)(de)強(qiang)度和(he)(he)良好的(de)(de)韌性,還(huan)需較高的(de)(de)抗(kang)缺陷敏(min)感性。

  科研(yan)(yan)工(gong)作者根據(ju)(ju)低(di)溫(wen)鋼筋(jin)穿(chuan)水冷卻(que)(que)工(gong)藝(yi)特(te)點(dian),利用現場實測數據(ju)(ju)并(bing)結合理論分(fen)析得到不同規(gui)格低(di)溫(wen)鋼筋(jin)穿(chuan)水冷卻(que)(que)過程中的對(dui)流換熱系(xi)數。采用MSC Marc有(you)限(xian)元(yuan)軟(ruan)件(jian)與(yu)現場試制結果對(dui)低(di)溫(wen)鋼筋(jin)穿(chuan)水冷卻(que)(que)過程進行了(le)研(yan)(yan)究。研(yan)(yan)究了(le)冷卻(que)(que)水流量、終(zhong)軋溫(wen)度、穿(chuan)水時(shi)間(jian)等(deng)工(gong)藝(yi)參數對(dui)低(di)溫(wen)鋼筋(jin)溫(wen)度場和(he)組(zu)織演變的影響。

  模擬結果(guo)表明:當冷(leng)卻(que)水(shui)(shui)(shui)流(liu)量(liang)為(wei)120m3/h時,鋼筋芯(xin)部(bu)開始有珠光體轉(zhuan)變(bian);當冷(leng)卻(que)水(shui)(shui)(shui)流(liu)量(liang)為(wei)400m3/h時,鋼筋芯(xin)部(bu)無鐵(tie)素(su)體轉(zhuan)變(bian);冷(leng)卻(que)水(shui)(shui)(shui)流(liu)量(liang)為(wei)160~200m3/h時,所獲得的組織為(wei)針(zhen)狀(zhuang)鐵(tie)素(su)體與(yu)貝氏體。終(zhong)軋(ya)溫(wen)(wen)(wen)度(du)增(zeng)加50℃,出水(shui)(shui)(shui)冷(leng)裝置(zhi)后鋼筋表面(mian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)約增(zeng)加10℃,返(fan)紅溫(wen)(wen)(wen)度(du)約增(zeng)加30℃;在200m3/h水(shui)(shui)(shui)流(liu)量(liang)下冷(leng)卻(que)1.2 s,終(zhong)軋(ya)溫(wen)(wen)(wen)度(du)為(wei)1050℃時,其芯(xin)部(bu)組織為(wei)針(zhen)狀(zhuang)鐵(tie)素(su)體與(yu)細小(xiao)的貝氏體。在相同(tong)水(shui)(shui)(shui)壓與(yu)水(shui)(shui)(shui)流(liu)量(liang)條件下,隨著穿水(shui)(shui)(shui)速度(du)的增(zeng)加,淬透層深(shen)度(du)減小(xiao),返(fan)紅溫(wen)(wen)(wen)度(du)增(zeng)加。