1. Яка різниця між зварними трубами ASTM A335 класу P11 і P22 щодо вмісту сплаву та діапазону температур застосування?Відповідь: Основна відмінність між зварними трубами ASTM A335 класу P11 і P22 полягає у вмісті сплаву та діапазоні температур застосування. P11 є легованою сталлю з низьким вмістом Cr-Mo з Cr: 1,00-1,50% і Mo: 0,45-0,65%, тоді як P22 має вищий вміст Cr і Mo (Cr: 2,10-2,90%, Mo: 0,87-1,13%). Завдяки вищому вмісту сплаву P22 має кращу -температурну міцність, стійкість до повзучості та стійкість до корозії, ніж P11. Діапазон температур застосування P11 становить до 550 градусів, і він в основному використовується в трубопроводах котлів середньої температури, середнього тиску та нафтохімічному обладнанні. P22 може використовуватися при температурах до 600 градусів, і він підходить для високотемпературних систем котлів високого тиску (таких як пароперегрівачі, повторні нагрівачі) і нафтохімічних трубопроводів, які потребують більш високого опору повзучості.
2. Як вміст молібдену впливає на опір повзучості зварних труб ASTM A335 Grade P92 і які типові сценарії їх застосування?Відповідь: зварні труби ASTM A335 класу P92 мають високий вміст Cr-Mo-V-Nb легованої сталі (Cr: 8,50-9,50%, Mo: 0,85-1,05%, V: 0,15-0,25%, Nb: 0,04-0,09%), і молібден є ключовим елементом, що впливає на їх опір повзучості. Молібден може утворювати тверді розчини в сталі, покращувати зернисту структуру та запобігати переміщенню дислокацій при високих температурах, тим самим покращуючи міцність труби на повзучість і довговічність при повзучому розриві. Чим вищий вміст молібдену (в межах стандартного діапазону), тим кращий опір повзучості. Типовими сценаріями застосування зварних труб P92 є високотемпературне обладнання для виробництва електроенергії під високим тиском, таке як ультра-надкритичні (USC) і вдосконалені ультра-надкритичні (AUSC) магістральні паропроводи котлів, трубопроводи перегрівача та колекторні труби, де робоча температура становить 600-650 градусів, а тиск перевищує 25 МПа.
3. Які вимоги до якості зварного шва зварних труб GB/T 6479-2018 20G, що використовуються в стінках котла, і як забезпечити якість зварювання?Відповідь: GB/T 6479-2018 20Зварні труби G – це труби з вуглецевої сталі, які використовуються в стінках котлів, і їх вимоги до якості зварних швів суворі: 1) відсутність тріщин, неповного зплавлення, неповного провару або включень шлаку; поверхня зварювального шва має бути гладкою, без явної пористості чи підрізів. 2) Міцність зварного шва не повинна бути нижчою за міцність основного металу (межа міцності більше або дорівнює 410 МПа, межа текучості більше або дорівнює 245 МПа). 3) Зварювальний шов повинен мати достатню міцність, щоб витримувати термічний цикл котла (чергове нагрівання та охолодження). Щоб забезпечити якість зварювання: 1) Використовуйте зварювальні матеріали, що відповідають основному металу (наприклад, електроди E4303, E4315). 2) Попередньо нагрійте трубу перед зварюванням (температура попереднього нагрівання 80-150 градусів), щоб зменшити ризик утворення холодних тріщин. 3) Контролюйте параметри зварювання (струм, напруга, швидкість) для забезпечення стабільного формування зварного шва. 4) Виконайте термічну обробку після зварювання (відпуск при 600-650 градусів), щоб усунути залишкову напругу. 5) Проведіть ретельний контроль, включаючи візуальний огляд, випробування UT/RT та випробування механічних властивостей (випробування на розтягнення, удар).
4. Які обмеження щодо застосування зварних труб ASTM A335 класу P5 і для яких середовищ із високою{3}}температурою вони непридатні?Відповідь: зварні труби ASTM A335 класу P5 — це легована сталь Cr-Mo (Cr: 4,00-6,00%, Mo: 0,45-0,65%) з хорошою -температурною міцністю та стійкістю до корозії, але вони мають певні обмеження щодо застосування. Їхня максимальна робоча температура становить 550 градусів, тому вони непридатні для -температурних середовищ вище 550 градусів, наприклад для надкритичних трубопроводів котлів (робоча температура більше або дорівнює 600 градусам), оскільки їх опір повзучості та високотемпературна міцність значно зменшаться, що призведе до деформації або розриву трубопроводу. Крім того, зварні труби P5 мають низьку стійкість до сірчаної корозії, тому їх слід уникати в середовищах з високим вмістом сірки (таких як нафтохімічні заводи з переробкою сирої нафти з високим вмістом сірки), оскільки сірка реагує з хромом і молібденом з утворенням сульфідів, зменшуючи корозійну стійкість труби та термін служби.
5. Який хімічний склад і експлуатаційні характеристики мають зварні труби API 5L X80 і чому вони широко використовуються в-нафтогазопроводах великої протяжності?Відповідь: зварні труби API 5L X80 — це високо-труби з низько{3}}легованої сталі (HSLA) із таким хімічним складом: вуглець (C: макс. 0,14%), марганець (Mn: макс. 1,80%), хром (Cr: макс. 0,50%), молібден (Mo: макс. 0,30%), ніобій (Nb: 0,06% макс.), ванадій (V: 0,06% макс.) і титан (Ti: 0,02% макс.). Їхні робочі характеристики: висока міцність (мінімальна межа текучості 551 МПа, міцність на розрив 620-750 МПа), хороша в’язкість (енергія удару більше або дорівнює 40 Дж при -20 градусах), відмінна зварюваність і хороша стійкість до корозії. Вони широко використовуються в магістральних нафто- та газопроводах, тому що: 1) висока міцність дозволяє створювати тонші стінки труб під однаковим тиском, зменшуючи витрати на матеріал і транспортування. 2) хороша міцність і зварюваність забезпечують цілісність і надійність трубопроводу навіть у суворих умовах (таких як холодні регіони, зони землетрусів). 3) хороша стійкість до корозії (після антикорозійного покриття) продовжує термін служби трубопроводу, зниження витрат на обслуговування.
