Що описує позначення
Позначення 12Cr2MoWVTiB — це стислий опис складу: приблизно 0,12 відсотка вуглецю, близько 2 відсотків хрому, а також молібден, вольфрам, ванадій, титан і невелика добавка бору. Ця марка належить до феритної-сімейства жаростійких сталей із підвищеною міцністю повзучості, які були розроблені для витримування вищих навантажень при високій температурі, ніж звичайні хром-молібденові марки, тому розробники котлів можуть використовувати тонші стінки та підвищувати теплову ефективність. Він стандартизований у GB 5310 для безшовних сталевих труб для-котлів високого тиску та постачається як безшовні труби для пароперегрівачів, повторних нагрівачів і водопровідних стін. Його склад і призначення ставлять його поруч з іншими сортами з низьким вмістом -хрому, які використовуються для труб у ультра-надкритичних і надкритичних котлах, хоча точні обмеження складу вказані в керівній специфікації GB, а не в будь-якому іншому стандарті.
Хімічний склад
| елемент | Типовий діапазон, відсотки | функція |
|---|---|---|
| Карбон | 0.05 - 0.10 | Міцність і прогартовуваність |
| Кремній | 0,50 максимум | Розкислення |
| Марганець | 0.45 - 0.70 | Розкислення, в'язкість |
| Фосфор | 0,025 максимум | Залишковий елемент, контрольований |
| Сірка | 0,015 максимум | Залишковий елемент, контрольований |
| Хром | 1.90 - 2.60 | Стійкість до окислення, утворення карбіду |
| Молібден | 0.50 - 0.65 | Зміцнення твердого розчину |
| Вольфрам | 0.45 - 0.65 | Зміцнення твердого розчину, роботи з молібденом |
| Ванадій | 0.28 - 0.42 | Тонкі стабільні карбіди для міцності на повзучість |
| Титан | 0.06 - 0.10 | Стабільні нітриди, які закріплюють межі зерен |
| Бор | 0.002 - 0.006 | Прогартовуваність і міцність меж зерен |
Невеликі легуючі добавки виконують важливу роботу. Ванадій, титан, вольфрам і молібден утворюють дрібну дисперсію стабільних карбідів і нітридів під час термічної обробки, і ці частинки перешкоджають руху дислокацій при високій температурі, що є саме тим механізмом, який надає сталі міцності на повзучість.
Механічні властивості та термічна обробка
Труби цього сорту поставляються в нормалізованому і відпущеному стані. Типовими вимогами до-температури в приміщенні є мінімальна межа міцності на розрив 620 МПа, мінімальна межа текучості 440 МПа та мінімальне подовження 19 відсотків із твердістю, яка зазвичай підтримується максимум приблизно 250 HB. Термічна обробка є критичним етапом у виробництві: після гарячого проколювання або екструзії труба нормалізується в діапазоні від 1050 до 1100 градусів за Цельсієм і охолоджується на повітрі, утворюючи дрібну мартенситну або бейнітну структуру, а потім її загартовують в районі від 750 до 780 градусів за Цельсієм, щоб зняти напругу, відновити міцність і прискорити фази зміцнення.
Оскільки міцність сорту залежить від структури осаду, температури нормалізації та відпустки, записані в сертифікаті заводу, слід читати так само уважно, як і результати розтягування. Трубка, яка відповідає вимогам до-температури на розтягнення, але була загартована за межами відповідного діапазону, не забезпечить розрахункового терміну повзучості.
Діапазон послуг і застосування
Клас зазвичай застосовується в діапазоні приблизно від 550 до 600 градусів Цельсія, що перевищує практичну межу для звичайних труб 2,25Cr-1Mo. Основне застосування – у високоефективних парогенераторах.
Труби пароперегрівачів, де пара піднімається до кінцевої температури
Труби підігрівача, які повертають частково розширену пару в котел
Труби водяної стінки та стінки печі в передових конструкціях котлів
Високотемпературні паропроводи та випускні колектори-
Частини, що працюють під тиском, у парогенераторах з рекуперацією тепла-комбінованого циклу
Його вміст хрому забезпечує адекватну стійкість до утворення накипу в парі, а низький рівень хрому зберігає вартість матеріалу нижчою за 9-відсотковий вміст хрому, водночас витримуючи вищі температури металу в сучасних конструкціях котлів.
Зварювання та виготовлення
Марка придатна для зварювання, але вона менш терпляча, ніж звичайна вуглецева сталь. Зварювання має відбуватися за кваліфікованою процедурою з контрольованим попереднім нагріванням, максимальною міжпрохідною температурою та термічною обробкою після-зварювання, щоб структура дрібного виділення не погіршувалася в з’єднанні та в зоні термічного-впливу. Використовуються витратні матеріали з низьким-воднем, які відповідають складу, з’єднання мають бути чистими та сухими, а кваліфікація процедури має включати випробування на твердість і, якщо потрібно, ударне випробування вздовж зварного шва. Кінці труб повинні бути захищені під час зберігання та транспортування, а операції згинання або обтискання повинні виконуватися інструментом, який не забруднює поверхню.
FAQ
З: Яка сталь 12Cr2MoWVTiB?
Це феритна сталь із низьким вмістом-хрому-підвищеної міцності на повзучість, стандартизована в GB 5310 для безшовних труб-котлів високого тиску.
З: Чому сорт містить бор?
Дуже невелика добавка бору покращує прогартовуваність і зміцнює межі зерен, що сприяє повзучості при високій температурі.
Q: Який нормальний робочий температурний діапазон?
Зазвичай його застосовують приблизно від 550 до 600 градусів за Цельсієм, що перевищує практичну межу для звичайних хром-молібденових труб.
З: Яка термічна обробка потрібна?
Нормалізація в районі від 1050 до 1100 градусів Цельсія з повітряним охолодженням з подальшим відпуском в районі 750-780 градусів Цельсія.
Q: Чи можна зварювати трубу в польових умовах?
Так, із кваліфікованою процедурою, контрольованим попереднім нагріванням, витратними матеріалами з низьким-воднем і термічною обробкою готового з’єднання після-зварювання.
З: Як перевіряється матеріал?
Сертифікат випробувань на стані, що містить число нагріву, хімічний аналіз, результати розтягування та зареєстровані параметри термічної обробки, підтверджені розмірними та неруйнівними перевірками.
