Общ преглед: Какво е S50400?
S50400 е обозначение отСтандарт ASTM A213заБезшевни котли, прегреватели и топлообменни-тръби от феритна и аустенитна стомана.
Често срещано име:По-известен е със свояUNS (Унифицирана система за номериране)обозначение,S50400, или неговотообщо търговско наименование, клас 502.
Тип сплав:Това е асредно{0}}въглеродна стоманас приблизително0,50% въглероди0,50% молибден. Това е ахром-молибденова (Cr-Mo) стомана, по-специално a0,5Cr-0,5Moсплав.
Основни спецификации и химичен състав
Тръбите S50400 са произведени, за да отговарят на стриктни стандарти, за да се гарантира производителност при висока-температура и високо{2}}налягане.
1. Приложими стандарти:
ASTM A213:Основният стандарт за безшевни тръби, използвани в котли и топлообменници.
ASTM A335:За безшевни тръби от-стоманена феритна сплав за работа при високи-температури (използва се за тръби, докато A213 е за тръби).
ASME SA-213/SA-335:Кодовите версии на ASME на тези стандарти, които са задължителни за използване при изграждане на електроцентрали в САЩ и много други страни.
2. Химичен състав (Изисквания на ASTM A213):
| елемент | Състав (%) |
|---|---|
| Въглерод (C) | 0.10 - 0.20 |
| Манган (Mn) | 0.30 - 0.60 |
| Фосфор (P) | 0,025 макс |
| Сяра (S) | 0,025 макс |
| Силиций (Si) | 0.10 - 0.30 |
| хром (Cr) | 0.50 - 0.81 |
| Молибден (Mo) | 0.44 - 0.65 |
Забележка: Съдържанието на въглерод е по-ниско, отколкото може да подсказва наименованието „клас 502“, тъй като е усъвършенствано с течение на времето, за да се подобри заваряемостта, като същевременно се запази здравината.
3. Механични свойства (Изисквания на ASTM A213):
| Собственост | Стойност |
|---|---|
| Якост на опън | 415 MPa (60 000 psi) мин |
| Сила на провлачване | 205 MPa (30 000 psi) мин |
| Удължение | 30% мин. (в 2 инча) |
Характеристики и предимства
Безшевната тръба S50400 е избрана заради нейния специфичен набор от свойства:
Отлична устойчивост на-висока температура:Добавянето на молибден значително повишава якостта на стоманата при повишени температури, предотвратявайки пълзенето (бавна деформация при постоянно напрежение).
Добра устойчивост на пълзене:Може да издържи на дългосрочно-излагане на високи напрежения и температури без значителна деформация.
Подобрена устойчивост на окисление:Предлага по-добра устойчивост на котлен камък (окисление) при работа с пара в сравнение с въглеродните стомани.
Заваряемост:Има добра заваряемост, въпреки че изисква предварително-нагряване и термична обработка след-заваряване (PWHT), за да се предотврати напукване и да се възстановят механичните свойства в засегнатата от топлина-зона (HAZ).
Ценова-ефективност:За своя обхват на производителност той е по-икономичен избор в сравнение с по-висок-клас сплави като T11 (1,25Cr-0,5Mo) или T22 (2,25Cr-1Mo).
Общи приложения
Безшевните тръби S50400 се използват предимно в среда с висока-температура и високо{2}}налягане. Основните им приложения включват:
Котли за производство на електроенергия:За тръби на прегреватели и пренагреватели, където парата се нагрява до най-високите си температури.
Топлообменници:В системи, които пренасят топлина между флуиди при високи налягания и температури.
Електроцентрали с изкопаеми горива:Стандартен материал за различни високотемпературни тръбопроводи и тръбопроводни системи.
Нефтохимическа промишленост:В технологични тръбопроводи и нагревателни тръби, където температурите са повишени, но не достатъчно екстремни, за да изискват по-скъпи неръждаеми стомани или никелови сплави.
Тръбопроводи за високо{0}}температурни течности:Транспортиране на горещо масло, пара или други технологични течности.
Сравнение с други общи степени
Полезно е да видите къде S50400 се вписва сред другите популярни класове Cr-Mo:
| Оценка / UNS | Общо име | Типичен състав | Ключова характеристика |
|---|---|---|---|
| S50400 | T5 / степен 502 | 0,5Cr-0,5Mo | Добър баланс на цена, сила и температура. съпротива. |
| K11597 | T11 | 1.25Cr-0.5Mo | По-добра устойчивост на окисляване и корозия от T5. |
| K21590 | T22 | 2.25Cr-1Mo | Превъзходна якост и устойчивост на корозия; индустриален стандарт за много високо{0}}температурни услуги. |
| S30400 | 304H | 18Cr-8Ni | Аустенитна неръждаема стомана за по-висока устойчивост на корозия и температура. сила. |
Кога да избера S50400 пред T22?S50400 често се избира, когато условията на експлоатация са тежки за въглеродна стомана, но не достатъчно тежки, за да оправдаят по-високата цена на T22. Това е среден-вариант.
Съображения за производство и изработка
Топлинна обработка:Тръбите S50400 се доставят внормализиран и темпериранусловие за постигане на необходимата микроструктура и механични свойства.
Заваряване:Изисква внимателна процедура.
Предварително загряване:От съществено значение за предотвратяване на пукнатини,-предизвикани от водород.
Електроди:Използвайте съвпадащи химически добавъчни метали (напр. E505-XX за SMAW).
Термична обработка след -заваряване (PWHT):Задължително за облекчаване на напрежението и темпериране на ЗТВ. Типичната PWHT температура е около1250 градуса F (677 градуса).
Заключение
S50400 (клас 502) безшевна стоманена тръбае надежден и добре{0}}утвърденниско{0}}хром молибденова сплавспециално проектирани за високо{0}}температурно обслужване. Неговата отлична якост на пълзене и добра устойчивост на окисляване го правят основен материал в производството на електроенергия и нефтохимическата промишленост за критични компоненти като тръби за прегряване и тръбопроводи за висока -температура, предлагайки перфектен баланс между производителност и цена за предвидения обхват на приложение.
