Pārskats
SA-213 T23ir specifikācija bezšuvju ferīta un austenīta tērauda katlam, pārkarsētājam un siltummaiņa{0}}caurulēm. "T23" marka ir īpašs zema-leģētā tērauda veids, kas pazīstams ar savuizcila augstas{0}}temperatūras izturība, metināmība un izturība pret šļūdei.
Tā ir vecākas T22 (2,25Cr-1Mo) klases modificēta versija, kurai pievienots volframa, vanādija un citi mikrosakausējuma elementi, kas ievērojami uzlabo tā veiktspēju.
Galvenās īpašības un sastāvs
T23 izcilās īpašības izriet no tā rūpīgi līdzsvarotā ķīmiskā sastāva.
Tipisks ķīmiskais sastāvs (masas procenti):
| Elements | Saturs (%) | Mērķis |
|---|---|---|
| Ogleklis (C) | ~0.04 - 0.10 | Spēks |
| Hroms (Cr) | ~1.90 - 2.60 | Oksidācijas un korozijas izturība |
| Molibdēns (Mo) | ~0.05 - 0.30 | Izturība un šļūdes pretestība |
| Volframs (W) | ~1.45 - 1.75 | Cietā šķīduma stiprināšana (taustiņš šļūdei) |
| Vanādijs (V) | ~0.20 - 0.30 | Karbīda veidošanās, šļūdes izturība |
| Bors (B) | ~0.0005 - 0.0060 | Ievērojami uzlabo rūdāmību un šļūdes izturību |
| niobijs (Nb) | ~0.02 - 0.08 | Smalka karbīda/nitrīda veidošana graudu rafinēšanai |
| Slāpeklis (N) | ~0,030 maks | Darbojas ar V un Nb nokrišņu stiprināšanai |
| Ogleklis (C) | ~0.04 - 0.10 | Pamatnes spēks |
Piezīme:Tam ir azemāks oglekļa saturssalīdzinājumā ar T22, kas ir galvenais iemesls tā izcilajai metināmībai.
Galvenās priekšrocības
Augsta šļūdes izturība:T23 var izturēt lielu spriegumu paaugstinātā temperatūrā (parasti līdz ~580 grādiem / 1075 grādiem F) ilgstoši, nedeformējoties. Šī ir tā vissvarīgākā priekšrocība.
Lieliska metināmība:Zemā oglekļa satura dēļ tam ir zems oglekļa ekvivalents (CE), kas nozīmē, ka lielākajā daļā biezumu to var metināt bez iepriekšējas sasildīšanas, tādējādi vienkāršojot izgatavošanu. Joprojām ir nepieciešama termiskā apstrāde pēc metināšanas (PWHT).
Laba mikrostrukturālā stabilitāte:Iztur trauslu fāžu veidošanos un saglabā savu izturību ilgu kalpošanas laiku.
Augsta siltumvadītspēja:Salīdzinot ar austenīta nerūsējošajiem tēraudiem (piemēram, TP304H, TP347H), tam ir labāka siltuma pārnese, kas ir vēlama katlu caurulēm.
Kopīgas lietojumprogrammas
SA-213 T23 galvenokārt izmanto modernu, augstas efektivitātes spēkstaciju kritiskākajās augstas-temperatūras sekcijās:
Pārsildītāja caurules:Kur tvaiks tiek uzkarsēts līdz augstākajai temperatūrai.
Sildītāja caurules:Kur tvaiks tiek nosūtīts atpakaļ uz turbīnu papildu sildīšanai.
Ūdenssienu paneļi:Uzlabotās katlu konstrukcijās, īpaši ultra{0}}superkritiskajām (USC) iekārtām, kur tas nodrošina plānākas sienas un uzlabotu siltuma pārnesi.
Tās izmantošana ļauj spēkstacijām darboties augstākā temperatūrā un spiedienā, kas noved pielielāka termiskā efektivitāte un samazinātas CO₂ emisijas.
Salīdzinājums ar citām pakāpēm
| Novērtējums | Parastais nosaukums | Galvenās iezīmes | Tipiskā maksimālā lietošanas temperatūra* |
|---|---|---|---|
| SA-213 T11 | 1,25 kr-0,5 mēn | Laba izturība, oksidācijas izturība. Darba zirga pakāpe. | ~550 grādi (1020 grādi F) |
| SA-213 T22 | 2,25Cr-1Mo | Klasiska klase augstas{0}}temperatūras apkalpošanai. | ~565 grādi (1050 grādi F) |
| SA-213 T23 | 2,25 Cr-1,6 W-V-Cb | Uzlabota izturība un metināmība salīdzinājumā ar T22. | ~580 grādi (1075 grādi F) |
| SA-213 T91 | 9 kr-1 mēn. V | Augstāka izturība un izturība pret koroziju nekā T23. | ~600 grādi (1110 grādi F) |
| SA-213 T92 | 9 kr-0,5 mēn.–1,8 WV | Pat lielāka izturība nekā T91 ("super" T91). | ~620 grādi (1150 grādi F) |
*Piezīme: maksimālā lietošanas temperatūra ir atkarīga no sprieguma un projektētā kalpošanas laika.
Svarīgi izgatavošanas un lietošanas apsvērumi
Termiskā apstrāde:T23 caurules tiek piegādātas komplektānormalizēts un rūdītsnosacījums, lai sasniegtu nepieciešamo mikrostruktūru un mehāniskās īpašības.
Metināšana:Lai gan tam ir lieliska metināmība, ir ļoti svarīgi izmantot atbilstošus pildmetālus (piemēram, ER90S-B3 TIG, E9015-B3 SMAW).Pēcmetināšanas termiskā apstrāde (PWHT)ir obligāta, lai mazinātu stresu un sasniegtu vēlamo stingrību karstuma{0}}ietekmētajā zonā (HAZ).
Izturība pret koroziju:Tā hroma saturs nodrošina labu izturību pret oksidāciju un tvaika koroziju, taču tas nav piemērots vidēm ar augstu hlorīda vai sēra saturu, kur būtu nepieciešams nerūsējošais tērauds.
Kopsavilkums
SA-213 T23 ir augstas veiktspējas-leģēts katla cauruļu tērauds ar zemu-, kas nodrošina optimālu līdzsvaru starp stiprību augstā-temperatūrā, vieglu izgatavošanu (īpaši metināšanu) un izmaksu efektivitāti.Tā bija nozīmīga attīstība, kas pārvarēja plaisu starp tradicionālajiem zem-leģētajiem tēraudiem, piemēram, T22, un modernākiem 9-12% hroma tēraudiem, nodrošinot jaunas paaudzes efektīvākas un tīrākas ogļu spēkstacijas.
