渗碳与结焦共同作用的Cr35Ni45Nb合金性能演变研究

摘要：

基于良好的高温综合性能,Cr35Ni45Nb合金常用于制造乙烯裂解炉炉管.结焦与渗碳是导致乙烯裂解炉管提前失效的主要因素.本文基于开发的顺次耦合的热应力耦合程序,利用有限元软件ABAQUS,对结焦层和渗碳层共同影响下的Cr35Ni45Nb合金乙烯裂解炉管开车过程中温度场和应力场分布进行了数值分析.讨论了结焦层和渗碳层尺寸、不同升温方式对于炉管机械性能和传热性能的影响.结果表明:结焦层和渗碳层的增加加速降低了炉管的传热性能.在结焦层、渗碳层和金属基体的界面处出现应力突变现象,最大环向应力位于炉管内壁,最小环向应力位于炉管的外壁,并且这种分布规律并不随着炉管服役时间的延长而改变.

关键词： 乙烯生产 裂解炉炉管 高温合金 机械性能 传热性能 结焦层 渗碳层

作者: 金沛斌 沈利民 巩建鸣 李果

作者单位: 中国矿业大学化工学院,徐州,江苏,221116 南京工业大学机械与动力工程学院,南京,江苏,211816 南京工程学院机械工程学院,南京,江苏,211167

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十二届全国高温材料及强度学术会议

会议地点: 北京

会议语种:中文

页码: 233-242

在线出版日期: 2015-08-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）