نمای کلی
10CrMo910 یک استفولاد مقاوم در برابر حرارت کم-آلیاژ-به طور خاص برای سرویس با دمای{0}بالا طراحی شده است. این نام از سیستم تعیین استاندارد آلمان/DIN پیروی می کند که به طور گسترده در اروپا و برای پروژه های بین المللی نیروگاه استفاده می شود.
"10": تقریباً 0.10 درصد کربن را نشان می دهد.
"CrMo": نشان می دهد عناصر آلیاژی اولیه کروم (Cr) و مولیبدن (Mo) هستند.
"910": نشان می دهد که درصد کل این دو آلیاژ کلیدی (کروم + مولیبدن) تقریباً 9-10٪ است. (معمولاً 2.25% کروم و 1% مو است).
رایج ترین معادل بین المللی آن استASTM A335 P22یادرجه P22.
ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی پایه و اساس استحکام{0}در دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون آن است.
| عنصر | محتوا (%) |
|---|---|
| کربن (C) | 0.08 - 0.15 |
| منگنز (Mn) | 0.40 - 0.70 |
| سیلیکون (Si) | کمتر یا مساوی 0.50 |
| فسفر (P) | کمتر یا مساوی 0.025 |
| گوگرد (S) | کمتر یا مساوی 0.025 |
| کروم (کروم) | 2.00 - 2.50 |
| مولیبدن (Mo) | 0.90 - 1.10 |
توجه: محدوده های دقیق ممکن است بسته به استاندارد ساخت (به عنوان مثال، DIN، EN، ASTM) کمی متفاوت باشد.
ویژگی های کلیدی و خواص مکانیکی
10CrMo910 برای ویژگی های زیر ارزش گذاری می شود، معمولاً درنرمال و معتدلشرایط عملیات حرارتی:
عالی عالی-قدرت دما بالا (قدرت خزشی): این مهم ترین خاصیت آن است. این می تواند فشارهای داخلی بالا را در دماهای حدود 580-590 درجه (1076-1094 درجه فارنهایت) بدون تغییر شکل قابل توجه در دوره های طولانی (خزش) تحمل کند.
مقاومت در برابر اکسیداسیون خوب: محتوای کروم یک لایه اکسید محافظ پایدار (Cr2O3) روی سطح تشکیل می دهد که اکسیداسیون (پوسته پوسته شدن) بیشتر در محیط های بخار را کند می کند.
جوش پذیری و شکل پذیری خوب: در حالی که برای جلوگیری از ترک خوردن نیاز به-گرمایش و عملیات حرارتی پس از جوش- (PWHT) دارد، به طور کلی با تکنیک های استاندارد با استفاده از فلزات پرکننده مناسب (مانند ER90S-B3، E9018-B3) قابل جوشکاری در نظر گرفته می شود.
پایداری ریزساختاری خوب: ساختاری پایدار (عمدتاً بینیت یا بینیت معتدل) در طول- قرار گرفتن طولانی مدت در دمای بالا حفظ می کند.
ویژگی های مکانیکی دمای معمولی اتاق:
مقاومت کششی:450 - 600 مگاپاسکال (65 - 87 ksi)
قدرت بازده (0.2% افست):بزرگتر یا مساوی 280 مگاپاسکال (41 ksi)
ازدیاد طول:بزرگتر یا مساوی 20%
برنامه های کاربردی اولیه
لولههای 10CrMo910 تقریباً به طور انحصاری در تولید برق و صنایع فرآیندی برای کاربردهای-در دمای بالا و فشار بالا استفاده میشوند:
لوله های سوپرهیتر:جایی که بخار اشباع بیشتر گرم می شود تا به بخار فوق گرم تبدیل شود.
لوله های بخاری:گرم کردن مجدد بخار پس از انبساط جزئی از طریق یک توربین فشار قوی-.
-هدرهای بخار و لولهکشی با دمای بالا:لوله های اصلی که بخار فوق گرم را جمع آوری و توزیع می کنند.
لوله های مبدل حرارتیدر سرویس دمای بالا-
اجزاء در کارخانه های پتروشیمیدر جایی که مقاومت در برابر دمای بالا مورد نیاز است.
استانداردها و مشخصات مربوطه
این ماده توسط چندین استاندارد بین المللی برای لوله ها و لوله های بدون درز پوشش داده شده است.
| استاندارد | عنوان | درجه / تعیین |
|---|---|---|
| DIN 17175 | لوله های بدون درز از فولادهای مقاوم در برابر حرارت- | 10CrMo910 |
| EN 10216-2 | لوله های فولادی بدون درز برای اهداف فشار - قسمت 2 | P235GH (توجه: برای درجات بالاتر، قسمت های دیگر را ببینید، اما 10CrMo910 در خانواده پوشش داده می شود) |
| ASTM A335 / A335M | آلیاژ فریتیک بدون درز-لوله فولادی برای خدمات دمای بالا{1}} | P22 |
| ASTM A213 / A213M | آلیاژ فریتی و آستنیتی بدون درز-دیگ فولاد، سوپرهیتر و حرارت-لوله های مبدل | T22 |
| ISO 9329-2 | لوله های فولادی بدون درز برای اهداف فشار - شرایط تحویل فنی | 12CrMo4-5 (مشابه، اما هم ارزی دقیق را بررسی کنید) |
ملاحظات ساخت و جوشکاری
کار با 10CrMo910 نیازمند رویههای خاصی برای حفظ خواص آن و جلوگیری از شکست است:
پیش-گرمایش: اجباری.معمولاً در محدوده 200 درجه - 250 درجه (392 درجه فارنهایت - 482 درجه فارنهایت) برای جلوگیری از ترکخوردگی سرد ناشی از هیدروژن-.
پست-تصفیه حرارتی جوش (PWHT): اجباری.بلافاصله پس از جوشکاری برای کاهش تنشهای پسماند و تعدیل ریزساختار سخت در ناحیه تحت تأثیر گرما (HAZ) انجام میشود. محدوده دمای معمولی PWHT 680 درجه - 750 درجه (1256 درجه فارنهایت - 1382 درجه فارنهایت) است.
پرکننده فلز:باید با ترکیب و خواص فلز پایه مطابقت داشته باشد. انتخاب های متداول عبارتند از AWS A5.28 ER90S-B3 برای TIG/GMAW یا E9018-B3 برای SMAW (جوشکاری با چوب).
خلاصه
به طور خلاصه،10CrMo910 (P22/T22)اسب کار استفولاد آلیاژی کروم-مولیبدنبرای لولهکشی و لولههای{0}}در دمای بالا در دیگهای بخار و مخازن تحت فشار استفاده میشود. ترکیب متعادل آن ترکیبی بهینه از استحکام-در حرارت بالا، مقاومت در برابر اکسیداسیون، و قابلیت ساخت را فراهم میکند و آن را به یک ماده قابل اعتماد و مشخص برای دههها در صنایع برق و فرآیند تبدیل میکند.
