Ievads P460NH oglekļa tērauda katla tērauda caurulē
Pārskats
P460NH ir anormalizēts smalks{0}}graudains oglekļa-mangāna tēraudsīpaši izstrādātsaugsta{0}}temperatūras spiediena lietojumiemkatlos un spiedtvertnēs. Apzīmējums atbilst Eiropas standartam EN 10216-3/EN 10217-3, kur:
P: Spiediena tērauds
460: Minimālā tecēšanas robeža 460 MPa istabas temperatūrā
N: Normalizēta termiskā apstrāde
H: norāda uz piemērotību lietošanai paaugstinātā temperatūrā (izturīgs pret šļūdei-)
Šis materiāls novērš plaisu starp standarta oglekļa tēraudiem un zemu-leģētiem šļūdes-izturīgiem tēraudiem, piedāvājotuzlabotas augstas{0}}temperatūras īpašībassalīdzinājumā ar P460N, vienlaikus saglabājot labu metināmību un izmaksu efektivitāti.
Galvenās īpašības un pielietojumi
Atšķirīgās iezīmes:
Optimizēta augsta{0}}temperatūras veiktspēja: Īpaši izstrādāts, lai saglabātu izturību temperatūrā līdz 500-550 grādiem
Smalka{0}}graudu struktūra: panākts ar mikro-sakausējumu (Nb, V) un kontrolētu velmēšanu/normalizēšanu
Izturība pret šļūdei: Uzlabota izturība pret šļūdes deformāciju salīdzinājumā ar standarta pakāpēm
Uzlabota metināmība: zemāks oglekļa ekvivalents nekā leģētajiem tēraudiem ar līdzīgu veiktspēju augstā{0}}temperatūras apstākļos
Galvenās lietojumprogrammas:
Augstspiediena{0}}tvaika katla sastāvdaļas (pārsildītāji, sildītāji)
Tvaika pārvades līnijas elektrostacijās
Siltummaiņi, kas darbojas paaugstinātā temperatūrā
Spiedientvertnes ķīmiskajā un naftas ķīmijas rūpniecībā
Centralizētās apkures sistēmas ar augstām{0}}temperatūras prasībām
Komponenti atkritumos-uz-enerģijas un biomasas ražotnēm
Tehniskās specifikācijas
1. tabula. Ķīmiskā sastāva prasības (EN 10216-3/EN 10217-3)
| Elements | Maksimālais saturs (%) | Tipisks diapazons (%) | Funkcionālā loma |
|---|---|---|---|
| Ogleklis (C) | 0.20 | 0.16-0.20 | Pamatnes spēks |
| Silīcijs (Si) | 0.60 | 0.15-0.35 | Deoksidētājs |
| Mangāns (Mn) | 1.70 | 1.40-1.60 | Stiprums, rūdāmība |
| Fosfors (P) | 0.025 | Mazāks vai vienāds ar 0,020 | Piemaisījumu kontrole |
| Sērs (S) | 0.015 | Mazāks vai vienāds ar 0,010 | Piemaisījumu kontrole |
| niobijs (Nb) | 0.05 | 0.025-0.045 | Graudu rafinēšana, nokrišņi |
| Vanādijs (V) | 0.12 | 0.05-0.10 | Šļūdes pretestība |
| Alumīnijs (Al) | -- | Lielāks vai vienāds ar 0,020 (min) | Graudu rafinēšana |
| Slāpeklis (N) | 0.020 | 0.010-0.020 | Kontrolēta pievienošana |
| Hroms (Cr) | 0.30 | Mazāks vai vienāds ar 0,25 | Atlikums |
| Molibdēns (Mo) | 0.08 | Mazāks vai vienāds ar 0,05 | Atlikums |
| Niķelis (Ni) | 0.50 | Mazāks vai vienāds ar 0,30 | Atlikums |
| Varš (Cu) | 0.30 | Mazāks vai vienāds ar 0,25 | Atlikums |
| Oglekļa ekvivalents (CEV) | Mazāks vai vienāds ar 0,45* | 0.40-0.44 | Metināmības indikators |
*CEV=C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
2. tabula. Telpas temperatūras mehāniskās īpašības
| Īpašums | Standarta prasība | Pārbaudes stāvoklis | Piezīmes |
|---|---|---|---|
| Ražas stiprums (Rp0,2) | Lielāks vai vienāds ar 460 MPa | Kā normalizēts | Minimālā vērtība |
| Stiepes izturība (Rm) | 550-720 MPa | Kā normalizēts | Pilns diapazons |
| Pagarinājums (A) | Lielāks vai vienāds ar 17% | L₀=5.65√S₀ | Minimums uz pamatmateriāla |
| Trieciena enerģija (KV) | Lielāks vai vienāds ar 40 J (vid.) | -20 grādi vai -50 grādi * | Šarpi V{0}}nogriezums |
| Cietība | Parasti 180-230 HB | Brinels | Informācijai |
* Trieciena testa temperatūra ir atkarīga no paredzētās pamatnes (piemēram, P460NH H2 -50 grādiem)
3. tabula. Paaugstinātas temperatūras īpašības
| Temperatūra ( grāds ) | 100 | 200 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Minimālais Rp0,2 (MPa) | 435 | 390 | 345 | 325 | 300 | 275 | 250 | 230 |
| Šļūdes ierobežojums (MPa)* | -- | -- | 180 | 140 | 110 | 85 | 60 | 40 |
| Pārrāvuma stiprums | -- | -- | 260 | 210 | 170 | 135 | 105 | 80 |
*Aptuvenās vērtības 100 000 stundām temperatūrā
4. tabula. Salīdzinājums ar saistītajām tērauda kategorijām
| Parametrs | P460NH | P460N | P355NH | 16Mo3 | 13CrMo4-5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Minimālā ienesīgums (MPa) | 460 | 460 | 355 | 280 | 310 |
| Maksimālā temperatūra ( grāds ) | 550 | 500 | 400 | 525 | 550 |
| Izturība pret šļūdei | Labi | Mērens | Ierobežots | Ļoti labi | Lieliski |
| Metināmība | Labi | Labi | Lieliski | Labi | Nepieciešama PWHT |
| Izmaksu indekss | 1.2 | 1.0 | 0.9 | 1.5 | 2.0 |
Ražošana un apstrāde
Ražošanas ceļš:
tekstu
Tērauda ražošana → Sekundārā rafinēšana → Nepārtraukta liešana → Karstā velmēšana/Pīrsošana → Normalizācija (880-930 grādi) → Dzesēšana → Testēšana → Galīgā pārbaude
Termiskā apstrāde:
Normalizēšana: 880-930 grādi, kam seko gaisa dzesēšana
Izvēles spriedzes mazināšana, ja nepieciešams: 580-620 grādi
Nav nepieciešama rūdīšana un rūdīšana
Metināšanas apsvērumi:
tekstu
Ieteicamie procesi: • SMAW (111) ar pamata elektrodiem • GTAW (141) sakņu ejām • SAW (12) biezām sekcijām • GMAW (135, 136) ar aizsarggāzi Pildmetāli: • Atbilstība: EN ISO 16834-A (piemēram, G 46 4 M21 Mo plaisu novēršanai) Iepriekšēja uzsildīšana/starpplūsma: • 100–150 grādi biezumam > 25 mm • Uzturēt līdz metināšanas pabeigšanai PWHT: • Parasti nav nepieciešams normalizētam materiālam • Var norādīt biezumam > 50 mm vai stingriem ierobežojumiem • Temperatūra: 580–620 grādi, ja nepieciešams
Dizaina priekšrocības
Tehniskie ieguvumi:
Augstas{0}}temperatūras iespējas: Piemērots galvenajām tvaika līnijām līdz 550 grādiem
Spēka saglabāšana: Saglabā aptuveni 54% no istabas temperatūras tecēšanas robežas pie 500 grādiem
Ekonomiskā efektivitāte: izdevīgāk{0}} nekā leģētajiem tēraudiem daudzos vidējas temperatūras lietojumos
Samazināts sienas biezums: aptuveni par 15% plānākas sienas salīdzinājumā ar P355NH ar tādu pašu spiediena pakāpi
Laba Izgatavojamība: Var veidot, izliekt un metināt ar standarta veikala praksi
Dizaina ierobežojumi:
Nav piemērots temperatūrai virs 550 grādiem ilgstošai darbībai
Nepieciešama rūpīga metināšanas procedūras izstrāde biezām sekcijām
Dārgāki nekā standarta oglekļa tēraudi
Ierobežota pieejamība dažiem izmēriem un specifikācijām
Kvalitātes nodrošināšana un standarti
Sertifikācijas prasības:
LV 10204 3.1/3.2 materiālu sertifikāti
Pilnīga izsekojamība līdz kausējuma/siltuma numuram
Pilnīga ķīmiskā analīze visiem norādītajiem elementiem
Mehānisko testu ziņojumi, tostarp trieciena testi
Nesagraujošās{0}}testēšanas pārskati (UT, RT, ja piemērojams)
Hidrostatiskās pārbaudes sertifikāts
Izmēru pārbaudes ziņojums
Piemērojamie standarti:
Produktu standarti: EN 10216-3, EN 10217-3
Materiālu standarts: EN 10028-3 (plakanie izstrādājumi)
Dizaina kodi: EN 13480 (cauruļvadi), EN 12952 (katli)
Spiediena iekārtas: PED 2014/68/ES IV kategorija
Pārbaudes standarti: EN ISO 6892-1, EN ISO 148-1
Papildu pārbaude (kā norādīts):
Mikrostruktūras pārbaude
Graudu izmēra noteikšana (parasti ASTM 8-10)
Cietības pētījumi
Sprieguma pārrāvuma pārbaude kritiskiem lietojumiem
Atlases vadlīnijas
Kad izvēlēties P460NH:
Temperatūras diapazons: 400-550 grādu darba temperatūra
Spiediena prasības: High-pressure systems (>100 bāri)
Svara ierobežojumi: Kur svara samazināšana ir svarīga
Ekonomiskais līdzsvars: ja leģētais tērauds pārsniedz -norādīto, bet oglekļa tērauds ir nepietiekams
Metināmības prioritāte: Ja nepieciešama plaša lauka metināšana
Alternatīvi apsvērumi:
Temperatūrām<400°C: Consider P355NH for cost savings
For temperatures >550 grādi: apsveriet 13CrMo4-5 vai 10CrMo9-10
Ļoti biezām sekcijām: Apsveriet rūdītas un rūdītas kategorijas
Kodīgai videi: apsveriet pret koroziju{0}}izturīgus sakausējumus
P460NH apzīmē anoptimāls līdzsvarsstarp veiktspēju, izgatavojamību un vidējas{0}}temperatūras spiediena iekārtu izmaksām, padarot to avēlamā izvēlemodernām, efektīvām spēkstaciju un rūpniecisko katlu sistēmām, kur uzticamība paaugstinātā temperatūrā ir vissvarīgākā.
