秦 牧，程光旭，李 青，王亚飞，宋 岩,张 莉

(1.西安交通大学 化学工程与技术学院，西安 710049；2.华东理工大学 机械与动力工程学院，上海 200237)

0 引言

发展氢能和清洁利用化石能源是我国能源战略的重要组成部分。压力容器是炼油、化石能源清洁利用和氢能储输的关键单元之一，临氢压力容器主要有：加氢反应器、氢气储罐、氢气缓冲罐等，其中加氢反应器是炼油和煤制清洁能源的关键装备。随着炼油生产大型化的发展需要、加氢精制工艺的广泛应用，以及焊接技术的进步，我国已建造了全球最大的煤液化、浆态床、沸腾床加氢反应器。加氢反应器常选用抗氢腐蚀性能和制造工艺性能较好的2.25Cr-1Mo钢和2.25Cr-1Mo-0.25V钢，其中2.25Cr-1Mo-0.25V钢(简称V改进钢)在2.25Cr-1Mo基础上添加了V元素，能满足更高温度的煤液化加氢反应器等服役要求[1-3]。ASME规范中，由于V改进钢的设计许用应力强度要比2.25Cr-1Mo钢高得多，V改进钢多用于482 ℃煤制油加氢反应器，而用于制造设计温度为454 ℃的炼油生产用加氢反应器，可显著减轻反应器的重量，因此，大量的V改进钢替代了2.25Cr-1Mo钢制加氢反应器。由于2.25Cr-1Mo钢中加V后在焊接与焊后热处理时，碳化物的结构和形貌相对比较复杂，会影响到钢的氢陷阱、氢扩散与应力松弛等行为，以及产生冷裂纹和再热裂纹，而这些影响规律至今还未充分了解清楚，因此，深入研究V改进钢焊接接头质量的影响因素成为重要的课题之一。

1 高温塑性成形对显微组织与氢脆性能的影响

加氢反应器常用的结构主要有板焊结构和锻焊结构，板、锻焊结构的主要制造工艺包括：冶炼铸锭、筒节锻造、筒节卷制(板)、纵焊缝焊接(板)、环焊缝焊接(含封头)、内壁堆焊、焊后热处理等。……