Qotishma po'lat quvurlari bo'yicha to'liq qo'llanma: ASTM A335 P5 dan P92 gacha

Qotishma po'lat quvur nima? U karbonli po'latdan qanday farq qiladi?

Qotishma po'lat quvurlarga uglerodli po'latdan tashqari xususiyatlarni yaxshilash uchun - xrom, molibden, nikel, vanadiy va boshqalarni - qotishma elementlari ataylab qo'shiladi. Ushbu qotishma elementlar materialning mikro tuzilishini va ishlash xususiyatlarini o'zgartiradi. Xrom (Cr) barqaror xrom oksidi qatlamini hosil qilish orqali oksidlanish va korroziyaga chidamliligini yaxshilaydi. Molibden (Mo) qattiq eritmaning mustahkamlanishi orqali yuqori haroratning-valyuta va oʻrmalanish kuchini oshiradi. Vanadiy (V) va niobiy (Nb) don tuzilishini yaxshilaydi va yog'ingarchilikning mustahkamlanishini ta'minlaydi. Ushbu elementlarning kombinatsiyasi mustahkamlikni saqlaydigan va uglerod po'lati tezda ishdan chiqadigan haroratlarda buzilishlarga qarshi turadigan materiallarni yaratadi.

Qotishma po'lat va karbonli po'lat o'rtasidagi asosiy farq umumiy qotishma tarkibida yotadi. Karbonli po'lat odatda uglerod, marganets, kremniy va boshqariladigan aralashmalardan tashqari elementlarning qoldiq miqdorini (jami 1,6% dan kam) o'z ichiga oladi. Qotishma po'lat, aniq mulk maqsadlariga erishish uchun ataylab qotishma elementlarning 1% dan ko'prog'ini qo'shadi. Ushbu qo'shimcha qotishma tarkibi qotishma po'lat quvurlarni sezilarli darajada qimmatroq qiladi - odatda uglerodli po'latdan 2-5 baravar qimmatroq, lekin uglerodli po'latdan yaroqsiz bo'lgan sharoitlarda xizmat ko'rsatish imkonini beradi.

ASTM A335 standartiga umumiy nuqtai

ASTM A335 yuqori haroratli xizmat ko'rsatish uchun choksiz ferritli qotishma po'lat quvurlarni qoplaydigan asosiy standartdir. Standart P5, P9, P11, P22, P91 va P92 sinflarini qamrab oladi, ularning har biri o'ziga xos kimyo va mulk talablariga ega. ASTM A335 ASME II bo'limi A bo'limida SA-335 sifatida ko'rsatilgan va ruxsat etilgan kuchlanish qiymatlari barcha sinflar uchun II bo'lim D bo'limida berilgan. Tegishli standart ASTM A213 bir xil qotishmalarni o'z ichiga oladi, lekin qozon va issiqlik almashtirgich ilovalari uchun quvur shaklida (kichikroq diametrli). A335-dagi "P" prefiksi quvurni, A213-dagi "T" esa quvurni bildiradi.

Past qotishma po'lat quvurlari navlari

A335 P5 (5% Cr, 0,5% Mo)

P5 tarkibida 4,0-6,0% xrom va 0,45-0,65% molibden mavjud boʻlib, yuqori haroratdagi oksidlanish va sulfidlanish korroziyasiga mukammal qarshilik koʻrsatadi. Yuqori xrom miqdori 650 darajagacha bo'lgan haroratlarda kireçlenmeye qarshilik ko'rsatadigan barqaror himoya oksidi hosil qiladi. P5 odatda neftni qayta ishlash zavodlarida, masalan, FCC (Fluid Catalytic Cracking) birliklari, koks isitgichlari va oltingugurt o'z ichiga olgan muhitlar mavjud bo'lgan boshqa yuqori haroratli texnologik quvurlarda qo'llaniladi.

A335 P9 (9% Cr, 1% Mo)

P9 xrom miqdorini 0,90-1,10% molibden bilan 8,0{6}}10,0% gacha oshiradi. Bu yuqori xrom darajasi P5 bilan solishtirganda oksidlanish va korroziyaga chidamliligini yanada yaxshilaydi. P9 neftni qayta ishlash zavodining gidrodesulfurizatsiya qurilmalari, oltingugurtni qayta ishlash zavodlari va yuqori haroratli uglevodorodlarga xizmat ko'rsatish uchun mo'ljallangan. Uning tarkibidagi 9% xrom uni o'chirish paytida polition kislotasi stressli korroziya yorilishiga (PASCC) yaxshiroq qarshilik ko'rsatadi.

A335 P11 (1,25% Cr, 0,5% Mo)

P11 - 1,00-1,50% xrom va 0,44-0,65% molibden bo'lgan eng ko'p ishlatiladigan past{1}}qotishma po'latdir. U uglerodli po'latga nisbatan yaxshilangan yuqori haroratli quvvatni oddiy narxda taqdim etadi. P11 elektr stantsiyasining issiq isitish quvurlarida, oraliq haroratlarda qayta ishlash jarayoni quvurlarida va kimyoviy zavodning yuqori haroratli liniyalarida qo'llaniladi. Oldindan isitish va PWHT bilan osongina payvandlanadi.

A335 P22 (2,25% Cr, 1% Mo)

P22 neft-kimyo va energetika sanoatining ish kuchi hisoblanadi. 1,90-2,60% xrom va 0,87-1,13% molibden bilan u 593 darajagacha bo'lgan haroratlarda mukammal siljish kuchini ta'minlaydi. P22 elektr stantsiyasining asosiy bug 'va issiq qayta isitish quvurlarida, neftni qayta ishlash zavodining gidrokraker qurilmalarida va yuqori bosimli bug' tizimlarida keng qo'llaniladi. Uning mustahkamligi, korroziyaga chidamliligi va o'rtacha narxining kombinatsiyasi uni qimmatroq 9Cr navlariga o'tishdan oldin ko'plab yuqori haroratli ilovalar uchun standart tanlovga aylantiradi.

Yuqori qotishma po'lat quvurlari navlari - P91 va P92

A335 P91 (9% Cr, 1% Mo, V, Nb)

P91 - modifikatsiyalangan 9Cr{10}}1Mo po'latdir vanadiy (0,18-0,25%) va niobiy (0,06-0,10%) qo'shilgan. Bu elementlar o'rmalanish kuchini sezilarli darajada yaxshilaydigan mayda cho'kmalarni hosil qiladi. P91 yuqori haroratli quvur tizimlarida devorlarni yupqalash va og'irlikni kamaytirish imkonini beruvchi 600 gradusda P22 dan taxminan uch baravar ko'proq emirilish kuchini taklif qiladi. P91 optimallashtirilgan temperli martensit mikro tuzilishini ishlab chiqish uchun aniq issiqlik bilan ishlov berishni talab qiladi (1040-1080 daraja normalizatsiya, keyin esa 730-780 daraja haroratda).

A335 P92 (9% Cr, 0,5% Mo, Vt, V)

P92 - bu P91 ning evolyutsiyasi bo'lib, bu erda volfram (1,5-2,0%) molibdenni qisman o'rnini bosadi, bunda emirilish kuchini yanada yaxshilaydi. P92 600 gradusda P91 ga qaraganda taxminan 15{9}}20% yuqori oʻrmalanish kuchini taqdim etadi, bu esa uni oʻta kritik elektr stansiyalarining eng yuqori haroratli uchastkalari uchun mos qiladi. Biroq, P92 payvandlashda qiyinroq va issiqlik bilan ishlov berish parametrlarini qattiqroq nazorat qilishni talab qiladi. P92 uchun maksimal ish harorati uzoq muddatli xizmat ko'rsatish uchun taxminan 620 daraja.

Qotishma po'lat quvurlari ilovalari

Neftni qayta ishlash va neft-kimyo zavodlari qotishma po'lat quvurlarining asosiy iste'molchilari hisoblanadi. FCC qurilmalari yuqori haroratli oltingugurt korroziyasi kuchli bo'lgan-reaktor va regenerator quvurlari uchun P5 va P9 dan foydalanadi. Gidrokracking qurilmalari 400-450 daraja va 150-200 barda ishlaydigan reaktor oqava suv quvurlari uchun P22 va P91 dan foydalanadi. Kokslash birliklari 500 darajadan yuqori ishlaydigan isitgich quvurlari va uzatish liniyalari uchun P5 va P9 dan foydalanadi. Ultra o'ta kritik elektr stantsiyalari 600-620 daraja va 250-300 barda ishlaydigan asosiy bug 'quvurlari uchun P91 va P92 dan foydalanadi. Batafsil energiya sanoati ilovalari uchun bizning qarangElektr stantsiyasining quvurlari bo'yicha qo'llanma.

Qotishma po'lat quvurlarni issiqlik bilan ishlov berish

Barcha qotishma po'lat quvurlari belgilangan mexanik xususiyatlarni ishlab chiqish uchun issiqlik bilan ishlov berishni talab qiladi. Past{1}}qotishma navlari (P5, P9, P11, P22) odatda 900-980 daraja, so‘ngra 650-750 daraja haroratda normallashtiriladi. Normallashtirish bosqichi don tuzilishini yaxshilaydi, chiniqtirish esa kerakli qattiqlik va qattiqlikni ta'minlaydi. P91 va P92 aniqroq nazoratni talab qiladi: 1040-1080 daraja normallashtiring (to'liq austenitizatsiya qilish uchun Ac3 haroratidan yuqori), so'ngra 730-780 daraja haroratda. Temperatsiyadan keyin sovutish tezligi ham qayta qotib qolmaslik uchun juda muhimdir. PWHT (Post-payvandlangan issiqlik bilan ishlov berish) barcha qotishma po'lat quvur choklari uchun majburiydir, odatda 25 mm qalinlikdagi 1 soat davomida 680-760 daraja. BizningIssiqlik bilan ishlov berish jarayoni bo'yicha qo'llanma(51) batafsil parametrlar uchun.

Qotishma po'lat uchun payvandlash mulohazalari

Qotishma po'lat quvurlarni payvandlash oldindan qizdirish, o'tish harorati va PWHTga diqqat bilan e'tibor berishni talab qiladi. P11 uchun 150-200 daraja oldindan qizdirish kerak, P22 uchun esa 200-300 daraja. P91 payvandlash ayniqsa talabchan: 200-250 daraja oldindan qizdirish, o'tish oralig'idagi haroratni qattiq nazorat qilish (maksimal 300 daraja) va payvandlashdan keyin darhol PWHT. Vodorod ta'sirida sovuq yorilishning oldini olish uchun-kam vodorodli payvandlash elektrodlaridan foydalanish va elektrodni to'g'ri saqlash barcha qotishma po'latni payvandlashda- muhim ahamiyatga ega. Kam qotishma va yuqori qotishma po'latlar orasidagi o'xshash bo'lmagan metall choklari ehtiyotkorlik bilan to'ldiruvchi metallni tanlashni va ikkala materialga mos keladigan payvandlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish parametrlarini talab qiladi.

Xalqaro standartlar oʻzaro-maʼlumotnomasi

ASTM A335 P11 EN 10216-2 13CrMo4-5 (1.7335), JIS G3458 STPA23 va GB/T 5310 15CrMoG ga ekvivalentdir. P22 EN 10216-2 10CrMo9-10 (1,7380), JIS G3458 STPA24 va GB/T 5310 12Cr2MoG ga ekvivalent. P91 EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 (1.4903), JIS G3458 STPA27 va GB/T 5310 10Cr9Mo1VNb ga ekvivalentdir. BizningQuvurlar standartlarini taqqoslashtoʻliq oʻzaro{0}}aniqlar uchun.

Qotishma po'lat quvurni qanday olish mumkin

Qotishma po'lat quvurlarga buyurtma berishda quyidagilarni ta'minlang: standart va nav (masalan, ASTM A335 P91), o'lcham va jadval (masalan, 12" SCH 80), etkazib berish holati (normallashtirilgan va temperlangan) va har qanday maxsus talablar. Qotishma po'lat quvur kimyoviy tahlil, mexanik xususiyatlar va issiqlik bilan ishlov berish tafsilotlarini ko'rsatadigan to'liq MTC bilan ta'minlanishi kerak. P92, toʻliq issiqlik bilan ishlov berish va NDT imkoniyatlariga ega va sifatni tekshirish uchun uchinchi tomon tekshiruvini-tashkil qilishi mumkin.