Преглед
15CrMoG е aхром-молибден (Cr-Mo) перлитна топлоустойчива-стомана. „G“ в обозначението му означава „банда“ (на китайскигърнеилисъд), което показва, че е стомана специално за-приложения в котли под високо налягане и съдове под налягане.
Това е ниско{0}}легирана стомана, която предлага добра комбинация от здравина, заваряемост и, най-важното,сила на пълзенепри повишени температури, което го прави класически избор за компоненти на електроцентрали и котли.
Химичен състав (типичен %)
Съставът е прецизно контролиран за постигане на желаните свойства. Ключови елементи са:
| елемент | Съдържание (%) | Роля и ефект |
|---|---|---|
| Въглерод (C) | 0.12 - 0.18 | Осигурява здравина и твърдост на основата. |
| Силиций (Si) | 0.17 - 0.37 | Дезоксидант по време на производството на стомана, подобрява здравината. |
| Манган (Mn) | 0.40 - 0.70 | Подобрява силата и издръжливостта. |
| хром (Cr) | 0.80 - 1.10 | Повишава устойчивостта на окисление (нагар) и якостта на пълзене. |
| Молибден (Mo) | 0.45 - 0.65 | Значително повишава устойчивостта при високи-температури и устойчивостта на пълзене. |
| Фосфор (P) | По-малко или равно на 0,025 | примеси; се поддържа ниско, за да се предотврати студена чупливост. |
| Сяра (S) | По-малко или равно на 0,015 | примеси; се поддържат ниски, за да се предотврати недостиг на топлина. |
Забележка: Точните граници може леко да варират в зависимост от производствения стандарт (напр. GB, ASTM).
Механични свойства
Свойствата обикновено са определени за нормализирано и темперирано състояние.
| Собственост | Стойност |
|---|---|
| Якост на опън (Rm) | 440 - 640 MPa |
| Степен на провлачване (Rp0.2) | По-голямо или равно на 295 MPa |
| Удължение (A) | По-голямо или равно на 21% |
| Енергия на удара (AKV) | По-голямо или равно на 34 J (при стайна температура) |
Основни характеристики и предимства
Отлична устойчивост на-висока температура:Основното му предимство е способността му да издържа на големи механични натоварвания за дълги периоди при температури, обикновено до550-580 градуса. Има много по-добра устойчивост на "пълзене" (бавна, непрекъсната деформация при напрежение) от обикновените въглеродни стомани.
Добра устойчивост на окисление:Съдържанието на хром образува стабилен, защитен оксиден слой (Cr₂O₃) на повърхността, намалявайки скоростта на образуване на котлен камък (повърхностно разграждане) в среда с пара и димни газове.
Добра термична стабилност:Запазва микроструктурата и свойствата си при продължително-излагане на топлина.
Добра заваряемост:Той може лесно да се заварява, като се използват подходящи процедури и подходящи добавъчни метали (често отговарящи на Cr-Mo състав като E8018-B2).
Основни приложения
Тръбите 15CrMoG се използват изключително в среда с висока-температура и високо{2}}налягане, като например:
Котли за електроцентрали:
Прегревателни тръби
Тръби за подгряване
Главни парни тръби
Високо{0}}температурни колекторни тръби
Нефтохимически заводи:
Топлообменни тръби
Тръбопроводи за-технологични течности с висока температура
Съдове под високо{0}}наляганекъдето се изисква обслужване при повишена температура.
Стандарти и спецификации
Този клас стомана се ръководи основно от китайските стандарти, тъй като е много често срещан материал в производството на електроенергия в Китай.
GB 5310 "Безшевни стоманени тръби за бойлер с високо налягане": Това е основният стандарт за 15CrMoG в Китай.
Еквивалентни оценки в други стандарти:
ASTM A335 P12: Американският еквивалент е много сходен по състав и приложение.
DIN 17175 13CrMo4-5: Немският еквивалент.
EN 10216-2 13CrMo4-5: Еквивалентът на европейския стандарт.
Важно е да се отбележи, че въпреки че тези степени са подобни, те не винаги са химически и механично идентични. Директното заместване изисква внимателна проверка на специфичните изисквания.
Производствен процес
Тръбите за котли 15CrMoG се произвеждат катобезшевни тръбиза осигуряване на целостта при високо налягане. Процесът обикновено включва:
Горещо валцуване или екструдиране:Плътна заготовка се пробива и навива/екструдира в куха тръба.
Топлинна обработка:Тръбите почти винаги се доставят вНормализирано и темперираносъстояние.
Нормализиране:Нагряване до ~900-960 градуса, след това въздушно охлаждане за усъвършенстване на структурата на зърното.
Закаляване:Повторно нагряване до ~650-730 градуса, след това охлаждане за облекчаване на напрежението и постигане на желаната издръжливост.
Заваряване и производство
Заваряването на 15CrMoG изисква внимателна процедура:
Предварително загряване:Задължително. Типичната температура на предварително загряване е150-250 градусаза предотвратяване на студено напукване.
Термична обработка след -заваряване (PWHT):Съществено. Изпълнява се при~650-680 градусаза темпериране на заваръчната зона, намаляване на остатъчните напрежения и възстановяване на микроструктурата, за да съответства на свойствата на основния метал.
Допълнителен метал:Често използваните електроди са E8018-B2 (за SMAW) или ER80S-B2 (за GTAW/GMAW).
Резюме
15CrMoG е работен кон материал в топлоенергетиката и индустрията за котли.Осигурява отличен баланс между високо-температурна якост, устойчивост на окисление и изработваемост на цена, която е по-ниска от високо{1}}легираните стомани като 12Cr1MoVG или T/P91. Използването му е от решаващо значение за безопасната и ефективна работа на парни-системи под високо налягане.
