Επισκόπηση
10CrMo910 είναι αΧάλυβας που είναι ανθεκτικός στη θερμότητα σε χαμηλό-κράμα{{1}ειδικά σχεδιασμένο για υπηρεσίες σε υψηλές{0}}θερμοκρασίες. Το όνομα ακολουθεί το σύστημα ονομασίας των προτύπων γερμανικών/DIN, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως στην Ευρώπη και για διεθνή έργα σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.
"10": Υποδεικνύει περίπου 0,10% περιεκτικότητα σε άνθρακα.
"CrMo": Υποδεικνύει ότι τα κύρια στοιχεία κράματος είναι το χρώμιο (Cr) και το μολυβδαίνιο (Mo).
"910": Υποδεικνύει ότι το συνολικό ποσοστό αυτών των δύο βασικών κραμάτων (Χρώμιο + Μολυβδαίνιο) είναι περίπου 9-10%. (Τυπικά, είναι ~2,25% Cr και ~1% Mo).
Το πιο κοινό διεθνές αντίστοιχο είναιASTM A335 P22ήΒαθμός P22.
Χημική Σύνθεση
Η χημική σύνθεση είναι το θεμέλιο της αντοχής της σε υψηλές θερμοκρασίες και της αντοχής στην οξείδωση.
| Στοιχείο | Περιεχόμενο (%) |
|---|---|
| Άνθρακας (C) | 0.08 - 0.15 |
| Μαγγάνιο (Mn) | 0.40 - 0.70 |
| Πυρίτιο (Si) | Μικρότερο ή ίσο με 0,50 |
| Φώσφορος (P) | Μικρότερο ή ίσο με 0,025 |
| Θείο (S) | Μικρότερο ή ίσο με 0,025 |
| Chromium (Cr) | 2.00 - 2.50 |
| Μολυβδαίνιο (Mo) | 0.90 - 1.10 |
Σημείωση: Τα ακριβή εύρη μπορεί να διαφέρουν ελαφρώς ανάλογα με το πρότυπο κατασκευής (π.χ. DIN, EN, ASTM).
Βασικά Χαρακτηριστικά & Μηχανικές Ιδιότητες
Το 10CrMo910 αποτιμάται για τις ακόλουθες ιδιότητες, συνήθως στοκανονικοποιημένο και μετριασμένοκατάσταση θερμικής επεξεργασίας:
Εξαιρετική Υψηλή-Ισχύς θερμοκρασίας (αντοχή ερπυσμού): Αυτή είναι η πιο κρίσιμη ιδιότητά του. Μπορεί να αντέξει υψηλές εσωτερικές πιέσεις σε θερμοκρασίες μέχρι περίπου 580-590 βαθμούς (1076-1094 βαθμοί F) χωρίς σημαντική παραμόρφωση για μεγάλες περιόδους (ερπυσμός).
Καλή αντίσταση στην οξείδωση: Η περιεκτικότητα σε χρώμιο σχηματίζει ένα σταθερό, προστατευτικό στρώμα οξειδίου (Cr2O3) στην επιφάνεια, το οποίο επιβραδύνει την περαιτέρω οξείδωση (κλιμάκωση) σε περιβάλλοντα ατμού.
Καλή συγκολλησιμότητα και μορφοποίηση: Ενώ απαιτείται προ-θέρμανση και μετα{1}}θερμική επεξεργασία συγκόλλησης (PWHT) για την αποφυγή ρωγμών, θεωρείται γενικά συγκολλήσιμο με τυπικές τεχνικές που χρησιμοποιούν κατάλληλα μέταλλα πλήρωσης (π.χ. ER90S-B3, E9018-B3).
Καλή μικροδομική σταθερότητα: Διατηρεί μια σταθερή μικροδομή (κυρίως μπαινίτης ή σκληρυμένο μπαινίτη) κατά τη διάρκεια-μακροχρόνιας έκθεσης σε υψηλές θερμοκρασίες.
Τυπικές μηχανικές ιδιότητες θερμοκρασίας δωματίου:
Αντοχή σε εφελκυσμό:450 - 600 MPa (65 - 87 ksi)
Ισχύς απόδοσης (0,2% μετατόπιση):Μεγαλύτερο ή ίσο με 280 MPa (41 ksi)
Επιμήκυνση:Μεγαλύτερο ή ίσο με 20%
Βασικές Εφαρμογές
Οι σωλήνες 10CrMo910 χρησιμοποιούνται σχεδόν αποκλειστικά στις βιομηχανίες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και επεξεργασίας για εφαρμογές υψηλής-θερμοκρασίας, υψηλής-πίεσης:
Σωλήνες υπερθερμαντήρα:Όπου ο κορεσμένος ατμός θερμαίνεται περαιτέρω για να γίνει υπέρθερμος ατμός.
Σωλήνες αναθερμαντήρα:Επαναθέρμανση του ατμού αφού έχει διασταλεί εν μέρει μέσω ενός στροβίλου υψηλής-πίεσης.
Υψηλή-Κεφαλίδες ατμού και σωληνώσεις:Κύριοι σωλήνες που συλλέγουν και διανέμουν υπέρθερμο ατμό.
Σωλήνες εναλλάκτη θερμότηταςσε υπηρεσία υψηλής-θερμοκρασίας.
Εξαρτήματα σε Πετροχημικές Μονάδεςόπου απαιτείται αντίσταση σε υψηλές-θερμοκρασίες.
Σχετικά Πρότυπα και Προδιαγραφές
Αυτό το υλικό καλύπτεται από πολλά διεθνή πρότυπα για σωλήνες και σωλήνες χωρίς συγκόλληση.
| Πρότυπο | Τίτλος | Βαθμός / Ονομασία |
|---|---|---|
| DIN 17175 | Σωλήνες χωρίς ραφή από χάλυβες που είναι ανθεκτικοί στη θερμότητα | 10CrMo910 |
| EN 10216-2 | Χαλύβδινοι σωλήνες χωρίς ραφή για σκοπούς πίεσης - Μέρος 2 | P235GH (Σημείωση: Για υψηλότερους βαθμούς, δείτε άλλα μέρη, αλλά το 10CrMo910 καλύπτεται στην οικογένεια) |
| ASTM A335 / A335M | Άνευ ραφής φερριτικό κράμα-Σωλήνας χάλυβα για υπηρεσία υψηλής- θερμοκρασίας | P22 |
| ASTM A213 / A213M | Χωρίς ραφή φερριτικό και ωστενιτικό κράμα-Λέβητας χάλυβα, υπερθερμαντήρας και θερμότητας-Σωλήνες εναλλάκτη | T22 |
| ISO 9329-2 | Χαλύβδινοι σωλήνες χωρίς ραφή για λόγους πίεσης - Τεχνικοί όροι παράδοσης | 12CrMo4-5 (Παρόμοιο, αλλά ελέγξτε την ακριβή ισοδυναμία) |
Θέματα κατασκευής και συγκόλλησης
Η εργασία με το 10CrMo910 απαιτεί συγκεκριμένες διαδικασίες για τη διατήρηση των ιδιοτήτων του και την αποφυγή αποτυχίας:
Προ-θέρμανση: Επιτακτικός.Τυπικά στην περιοχή των 200 μοιρών - 250 μοιρών (392 βαθμών F - 482 βαθμών F) για την αποφυγή ρωγμών που προκαλείται από το υδρογόνο-.
Ανάρτηση-Θερμική επεξεργασία συγκόλλησης (PWHT): Επιτακτικός.Εκτελείται αμέσως μετά τη συγκόλληση για την ανακούφιση των υπολειμματικών καταπονήσεων και τη μετριασμό της σκληρής μικροδομής στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα-(HAZ). Το τυπικό εύρος θερμοκρασίας PWHT είναι 680 μοίρες - 750 βαθμοί (1256 βαθμοί F - 1382 βαθμοί F).
Μέταλλο πλήρωσης:Πρέπει να ταιριάζει με τη σύνθεση και τις ιδιότητες του βασικού μετάλλου. Οι συνήθεις επιλογές είναι το AWS A5.28 ER90S-B3 για TIG/GMAW ή το E9018-B3 για SMAW (συγκόλληση με ραβδί).
Περίληψη
Εν συντομία,10CrMo910 (P22/T22)είναι ένα άλογο εργασίαςχρώμιο-χάλυβας από κράμα μολυβδαινίουχρησιμοποιείται για σωληνώσεις και σωληνώσεις κρίσιμης υψηλής{0} θερμοκρασίας σε λέβητες και δοχεία πίεσης. Η ισορροπημένη σύνθεσή του παρέχει έναν βέλτιστο συνδυασμό αντοχής σε υψηλή-θερμοκρασία, αντοχής στην οξείδωση και δυνατότητα κατασκευής, καθιστώντας το ένα αξιόπιστο και ευρέως καθορισμένο υλικό για δεκαετίες στις βιομηχανίες παραγωγής ενέργειας και επεξεργασίας.
