Επισκόπηση
Το SA-209 T1 είναι μια τυπική προδιαγραφή από τηνΑμερικανική Εταιρεία Μηχανολόγων Μηχανικών (ASME)γιαχωρίς ραφή άνθρακα-κράμα μολυβδαινίου-σωλήνες λέβητα και υπερθερμαντήρα από χάλυβα. Είναι ένα κλασικό και ευρέως χρησιμοποιούμενο υλικό στην ηλεκτροπαραγωγή και στις πετροχημικές βιομηχανίες.
Ο χαρακτηρισμός "T1" αναφέρεται συγκεκριμένα στη χημική του σύνθεση, η οποία είναι κυρίως ανθρακούχο χάλυβας με βασική προσθήκη μολυβδαινίου.
Βασικά Χαρακτηριστικά
Σύνθεση κράματος:Το καθοριστικό στοιχείο είναιΜολυβδαίνιο (Mo), συνήθως μεταξύ 0,44% και 0,65%. Αυτή η προσθήκη παρέχει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τον απλό ανθρακούχο χάλυβα.
Υψηλή-Ισχύς θερμοκρασίας:Ο κύριος λόγος για τη χρήση χάλυβα T1 είναιβελτιωμένη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίεςσε σύγκριση με ανθρακούχους χάλυβες όπως SA-106 Gr B. Διατηρεί καλύτερα τις μηχανικές του ιδιότητες υπό υψηλή καταπόνηση και θερμότητα.
Αντίσταση ερπυσμού:Το μολυβδαίνιο ενισχύει την αντίσταση του χάλυβα σεανατριχιάζω-η αργή, μόνιμη παραμόρφωση που συμβαίνει υπό πίεση σε υψηλές θερμοκρασίες για μεγάλες περιόδους. Αυτό είναι κρίσιμο για υπερθερμαντήρες και σωλήνες αναθερμαντήρα.
Συγκολλησιμότητα:Έχει καλή ικανότητα συγκόλλησης, αν και απαιτεί διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας πριν από τη θερμική και μετα{1}}συγκόλληση (PWHT) για την αποφυγή ρωγμών, οι οποίες είναι πιο αυστηρές από αυτές για τον ανθρακούχο χάλυβα.
Χημική Σύνθεση (Πρότυπο ASME SA-209)
Η χημική σύνθεση πρέπει να συμμορφώνεται με τα ακόλουθα όρια (βάρος %):
| Στοιχείο | Σύνθεση (%) |
|---|---|
| Άνθρακας (C) | 0.10 - 0.20 |
| Μαγγάνιο (Mn) | 0.30 - 0.80 |
| Φώσφορος (P) | 0,025 μέγ |
| Θείο (S) | 0,025 μέγ |
| Πυρίτιο (Si) | 0.10 - 0.50 |
| Μολυβδαίνιο (Mo) | 0.44 - 0.65 |
Μηχανικές ιδιότητες (Πρότυπο ASME SA-209)
Οι μηχανικές ιδιότητες για τον βαθμό T1 πρέπει να συμμορφώνονται με τα ακόλουθα:
| Ιδιοκτησία | Απαίτηση |
|---|---|
| Αντοχή εφελκυσμού | 380 MPa (55.000 psi) ελάχ |
| Ισχύς απόδοσης | 205 MPa (30.000 psi) ελάχ |
| Επιμήκυνση | 30% min (σε 2 ίντσες), 22% λεπτά (σε 50 mm) |
Κοινές προδιαγραφές και έντυπα
Πρότυπο: ASME SA-209 / ASTM A209- Αυτά είναι τεχνικά τα ίδια. Η έκδοση ASME είναι αυτή που χρησιμοποιείται για την κατασκευή κωδικών (π.χ. λέβητες ισχύος).
Μορφή:Τα τυπικά καλύμματαχωρίς ραφήμόνο σωλήνες και σωλήνες.
Προϋπόθεση παράδοσης:Τυπικά παρέχεται στοκανονικοποιημένησυνθήκη θερμικής επεξεργασίας για την επίτευξη της επιθυμητής μικροδομής και μηχανικών ιδιοτήτων.
Εφαρμογές
Το SA-209 T1 έχει σχεδιαστεί ειδικά για σέρβις σε υψηλές θερμοκρασίες σε εφαρμογές υπό πίεση:
Σωλήνες υπερθερμαντήρα:Αυτή είναι η πιο κοινή εφαρμογή του. Σε ένα λέβητα, οι σωλήνες υπερθέρμανσης εκτίθενται στις υψηλότερες θερμοκρασίες ατμού.
Σωλήνες αναθερμαντήρα:Παρόμοια με τους υπερθερμαντήρες, οι αναθερμαντήρες είναι ένα άλλο κρίσιμο τμήμα υψηλής-θερμοκρασίας ενός λέβητα.
Σωλήνες λέβητα:Για τμήματα του λέβητα όπου οι θερμοκρασίες υπερβαίνουν την οικονομική ή πρακτική χρήση απλού ανθρακούχου χάλυβα.
Εναλλάκτες θερμότητας:Σε υπηρεσίες που αφορούν αέρια ή υγρά υψηλής{{0} θερμοκρασίας.
Δοχεία πίεσης:Για εξαρτήματα που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες.
Σύγκριση με άλλους κοινούς χάλυβες λέβητα
| Υλικό | Βασικό χαρακτηριστικό | Τυπική περίπτωση χρήσης | Όριο θερμοκρασίας (Περίπου) |
|---|---|---|---|
| SA-209 Τ1 | Κράμα μολυβδαινίου για αντοχή σε μέτρια- θερμοκρασία | Υπερθερμαντήρας, Αναθερμαντήρας | Έως ~850 βαθμούς F (455 μοίρες) |
| SA-106 Gr B | Απλός ανθρακούχο χάλυβας | Economizer, Water Walls, Main Steam Lines | Έως ~800 βαθμούς F (425 μοίρες) |
| SA-213 T11 | 1,25% χρώμιο, 0,5% μολυβδαίνιο | Υψηλότερη θερμοκρασία από το T1, καλύτερη αντίσταση στην οξείδωση | Έως ~950 μοίρες F (510 μοίρες) |
| SA-213 T22 | 2,25% χρώμιο, 1% μολυβδαίνιο | Εξαιρετική αντοχή και αντοχή στην οξείδωση | Έως ~1050 βαθμούς F (565 μοίρες) |
Γιατί να επιλέξετε το T1 έναντι του SA-106 Gr B;
Όταν η θερμοκρασία και η πίεση είναι αρκετά υψηλές ώστε το SA{4}}106 Gr B να απαιτεί ένα υπερβολικά παχύ τοίχωμα, το SA-209 T1 παρέχει την απαραίτητη αντοχή με ένα λεπτότερο, πιο οικονομικό τοίχωμα. Γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ του ανθρακούχου χάλυβα και των κραμάτων χαμηλής περιεκτικότητας σε χρώμιο.
Θέματα κατασκευής και συγκόλλησης
Η εργασία με το SA-209 T1 απαιτεί περισσότερη προσοχή από τον ανθρακούχο χάλυβα:
Προ-θέρμανση:Επιτακτικός. Μια τυπική θερμοκρασία προ-θέρμανσης είναι300 μοίρες F - 400 βαθμοί Φ (150 μοίρες - 200 μοίρες ).
Ανάρτηση-Θερμική επεξεργασία συγκόλλησης (PWHT):Επιτακτικός. Το PWHT εκτελείται για την ανακούφιση των υπολειμματικών τάσεων και τον περιορισμό της ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα (HAZ). Ένα κοινό εύρος θερμοκρασίας είναι1100 μοίρες F - 1250 βαθμοί F (595 μοίρες - 675 μοίρες ).
Αναλώσιμα συγκόλλησης:Ηλεκτρόδια ή μέταλλα πλήρωσης που ταιριάζουν με τη χημεία, όπως π.χAWS E7018-A1ή άλλους τύπους κράματος Mo-.
Περίληψη
SA-209 Τ1είναι θεμελιώδες και αξιόπιστοσωλήνας από κράμα χάλυβα χωρίς ραφήειδικά σχεδιασμένο για υπηρεσίες υψηλής-θερμοκρασίας, υψηλής-πίεσης σε λέβητες και εναλλάκτες θερμότητας. Η περιεκτικότητά του σε μολυβδαίνιο παρέχει μια κρίσιμη ώθηση στην αντοχή και την αντίσταση ερπυσμού σε σχέση με τον ανθρακούχο χάλυβα, καθιστώντας το το υλικό επιλογής για κρίσιμα εξαρτήματα όπως οι σωλήνες υπερθερμαντήρα σε εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής παγκοσμίως.
