Przegląd
10CrMo910 jeststal nisko-stopowa-odporna na wysoką temperaturęspecjalnie zaprojektowane do pracy-w wysokich temperaturach. Nazwa jest zgodna z systemem oznaczeń zgodnym z normą niemiecką/DIN, który jest szeroko stosowany w Europie i w międzynarodowych projektach elektrowni.
"10": Wskazuje około 0,10% zawartości węgla.
„CrMo”: Wskazuje, że głównymi pierwiastkami stopowymi są chrom (Cr) i molibden (Mo).
"910": Wskazuje, że całkowity procent tych dwóch kluczowych stopów (chrom + molibden) wynosi około 9-10%. (Zazwyczaj jest to ~2,25% Cr i ~1% Mo).
Jego najpopularniejszym międzynarodowym odpowiednikiem jestASTM A335 P22LubKlasa P22.
Skład chemiczny
Skład chemiczny jest podstawą jego-wytrzymałości w wysokich temperaturach i odporności na utlenianie.
| Element | Treść (%) |
|---|---|
| Węgiel (C) | 0.08 - 0.15 |
| Mangan (Mn) | 0.40 - 0.70 |
| Krzem (Si) | Mniejsza lub równa 0,50 |
| Fosfor (P) | Mniejsza lub równa 0,025 |
| Siarka (S) | Mniejsza lub równa 0,025 |
| Chrom (Cr) | 2.00 - 2.50 |
| Molibden (Mo) | 0.90 - 1.10 |
Uwaga: Dokładne zakresy mogą się nieznacznie różnić w zależności od normy produkcyjnej (np. DIN, EN, ASTM).
Kluczowe cechy i właściwości mechaniczne
10CrMo910 jest ceniony za następujące właściwości, zazwyczaj wnormalizowany i hartowanystan obróbki cieplnej:
Doskonała wytrzymałość w wysokich-temperaturach (wytrzymałość na pełzanie): To jest jego najważniejsza właściwość. Może wytrzymać wysokie ciśnienia wewnętrzne w temperaturach do około 580-590 stopni (1076-1094 stopni F) bez znaczących odkształceń przez długie okresy czasu (pełzanie).
Dobra odporność na utlenianie: Zawartość chromu tworzy na powierzchni stabilną, ochronną warstwę tlenku (Cr₂O₃), która spowalnia dalsze utlenianie (kamienie) w środowisku pary.
Dobra spawalność i odkształcalność: Chociaż wymaga-nagrzewania i-obróbki cieplnej po spawaniu (PWHT), aby uniknąć pęknięć, ogólnie uważa się, że nadaje się do spawania standardowymi technikami przy użyciu odpowiednich spoiw (np. ER90S-B3, E9018-B3).
Dobra stabilność mikrostrukturalna: Utrzymuje stabilną mikrostrukturę (głównie bainit lub bainit hartowany) podczas długotrwałego-wystawienia na działanie wysokich temperatur.
Typowe właściwości mechaniczne w temperaturze pokojowej:
Wytrzymałość na rozciąganie:450 - 600 MPa (65 - 87 ksi)
Granica plastyczności (przesunięcie 0,2%):Większe lub równe 280 MPa (41 ksi)
Wydłużenie:Większy lub równy 20%
Podstawowe zastosowania
Rury 10CrMo910 są prawie wyłącznie używane w energetyce i przemyśle przetwórczym do zastosowań wysoko-temperaturowych i wysoko-ciśnieniowych:
Rury przegrzewacza:Gdzie para nasycona jest dalej podgrzewana, aby stać się parą przegrzaną.
Rury podgrzewacza:Ponowne podgrzewanie pary po jej częściowym rozprężeniu w-turbinie wysokociśnieniowej.
Wysokotemperaturowe-kolektory i rurociągi pary:Główne rury zbierające i rozprowadzające parę przegrzaną.
Rury wymienników ciepław wysokich-temperaturach.
Komponenty w zakładach petrochemicznychtam, gdzie wymagana jest-odporność na wysoką temperaturę.
Odpowiednie normy i specyfikacje
Materiał ten objęty jest kilkoma międzynarodowymi normami dotyczącymi rur i przewodów bez szwu.
| Standard | Tytuł | Stopień / oznaczenie |
|---|---|---|
| DIN 17175 | Rury bez szwu ze stali-odpornej na wysoką temperaturę | 10CrMo910 |
| EN 10216-2 | Rury stalowe bez szwu do zastosowań ciśnieniowych - Część 2 | P235GH (Uwaga: wyższe gatunki można znaleźć w innych częściach, ale rodzina obejmuje 10CrMo910) |
| ASTM A335 / A335M | Rury stalowe bez szwu ze stopu ferrytycznego-do pracy-w wysokich temperaturach | P22 |
| ASTM A213 / A213M | Bezszwowe stopy ferrytyczne i austenityczne-Stalowe kotły, przegrzewacze i rury wymienników ciepła- | T22 |
| ISO 9329-2 | Rury stalowe bez szwu do zastosowań ciśnieniowych - Techniczne warunki dostawy | 12CrMo4-5 (podobny, ale sprawdź dokładną równoważność) |
Zagadnienia dotyczące produkcji i spawania
Praca z 10CrMo910 wymaga określonych procedur, aby zachować jego właściwości i uniknąć awarii:
Wstępne-ogrzewanie: Obowiązkowy.Zwykle w zakresie 200 stopni - 250 stopni (392 stopni F - 482 stopni F), aby zapobiec pękaniu na zimno wywołanemu wodorem-.
Obróbka cieplna po-spawie (PWHT): Obowiązkowy.Wykonywany bezpośrednio po spawaniu w celu zmniejszenia naprężeń szczątkowych i odpuszczenia twardej mikrostruktury w-strefie wpływu ciepła (HAZ). Typowy zakres temperatur PWHT wynosi 680 stopni - 750 stopni (1256 stopni F - 1382 stopni F).
Wypełniacz metalowy:Musi odpowiadać składowi i właściwościom metalu nieszlachetnego. Często wybierane są AWS A5.28 ER90S-B3 do TIG/GMAW lub E9018-B3 do spawania SMAW (spawanie otulone).
Streszczenie
Krótko mówiąc,10CrMo910 (P22/T22)jest koniem roboczymstal stopowa chromowa-molibdenowastosowany w rurociągach i rurkach-o krytycznych temperaturach w kotłach i zbiornikach ciśnieniowych. Jego zrównoważony skład zapewnia optymalne połączenie-wytrzymałości w wysokich temperaturach, odporności na utlenianie i możliwości obróbki, dzięki czemu jest niezawodnym i szeroko stosowanym materiałem od dziesięcioleci w przemyśle energetycznym i przetwórczym.
