Áttekintés
SA-213 T122a varrat nélküli ferrites és ausztenites acél kazánok, túlhevítők és hőcserélő{0}}csövek specifikációja. alatt van meghatározvaASTM A213/A213Mstandard.
A "T122" jelölés egy adott kémiai összetételre és mechanikai tulajdonságokra utal. Ez az osztály a haladók családjába tartozikmagas-krómtartalmú (9-12% Cr) acélokmagas{0}}hőmérsékletű és nagynyomású{1}}szolgáltatáshoz fejlesztették ki, különösen a modern erőművekben.
Főbb jellemzők és miért használják
A T122 továbbfejlesztése a régebbi típusokhoz, például a T91-hez és a T22-höz, és úgy lett kialakítva, hogy megfeleljen aUltra-Szuperkritikus (USC) erőművek.
Magas{0}}hőmérsékletű erősség:Kiváló kúszási szakítószilárdságot kínál (hosszú ideig magas hőmérsékleten, feszültség alatti deformációval szembeni ellenállás) körülbelül 650 fokos (1200 °F) hőmérsékleten. Ez vékonyabb csőfalakat tesz lehetővé, javítva a hőátadást és a hatékonyságot.
Megnövelt oxidáció- és korrózióállóság:A magas krómtartalom sokkal jobban ellenáll a gőzoxidációnak és a füstgázkorróziónak, mint az olyan gyengébb ötvözetű acélokhoz, mint a T11, T22 vagy akár a T91. Ez kritikus a túlhevítő és az utánmelegítő csövek esetében.
Mikroszerkezeti stabilitás:A hozzáadásVolfrám (W)ésKobalt (Co), valamint a szabályozott bór (B) szintje segít stabilizálni a mikrostruktúrát a magas hőmérsékletnek való hosszú távú -kitettség során, megelőzve az idő előtti meghibásodást.
Kémiai összetétel (ASTM A213 szabvány)
A kompozíció kulcsfontosságú a teljesítményéhez. A legfontosabb elemek a következők:
| Elem | Összetétel (%) | Cél |
|---|---|---|
| szén (C) | 0.07 - 0.14 | Erőt ad; szabályozva a hegeszthetőség fenntartása érdekében. |
| Mangán (Mn) | 0,70 max | Deoxidálószer és szilárdságot adó. |
| Foszfor (P) | 0,025 max | Szennyezettség, alacsonyan tartva a szívósság érdekében. |
| Kén (S) | 0,025 max | Szennyezettség, alacsony szinten tartva a hegeszthetőség és a szívósság érdekében. |
| Szilícium (Si) | 0,50 max | Deoxidálószer. |
| Króm (Cr) | 10.00 - 12.50 | Az oxidáció- és korrózióállóság elsődleges eleme. |
| Molibdén (Mo) | 0.25 - 0.60 | Javítja az erőt és a kúszásállóságot. |
| Volfrám (W) | 1.50 - 2.50 | Kulcserősítő;együttműködik a Mo-val a kúszási szilárdság növelése érdekében. |
| Vanádium (V) | 0.15 - 0.30 | Stabil karbidokat képez a megerősítéshez. |
| Nióbium (Nb) | 0.04 - 0.10 | Finom keményfémeket képez a szemcsefinomítás és a szilárdság érdekében. |
| Nitrogén (N) | 0.040 - 0.100 | Erősítő és stabilizátor. |
| Bór (B) | 0.0005 - 0.005 | Kulcsfontosságú nyomelemami jelentősen növeli a kúszási szilárdságot. |
| Alumínium (Al) | 0,02 max | Deoxidálószer, alacsony szinten tartva a kúszási szilárdság veszélyeztetésének elkerülése érdekében. |
| Kobalt (Co) | ~1,50% (Megjegyzés) | Hozzáadják, hogy kiegyensúlyozza a ferrites mikrostruktúrát, ha volfrám van jelen. |
Megjegyzés: A Co-tartalom nem mindig szerepel kifejezetten az alap ASTM-táblázatban, de szükséges kiegészítés (általában ~1,5%) ahhoz, hogy a minőség megfelelően működjön, gyakran a beszerzési megrendelésben vagy a kiegészítő követelményekben.
Mechanikai tulajdonságok (szobahőmérsékleten)
| Ingatlan | Követelmény |
|---|---|
| Szakítószilárdság | 620 MPa (90 ksi) min |
| Hozamerő | 400 MPa (58 ksi) min |
| Megnyúlás | 20% min (50 mm-es nyomtávon) |
Közös alkalmazások
Az SA-213 T122 csöveket a nagy hatásfokú kazánok legmelegebb és legkritikusabb részein használják:
Túlhevítő szakaszok:Ahol a gőzt végső hőmérsékletére melegítik.
Melegítő szakaszok:Ahol a gőzt a nagynyomású-turbinából visszavezetik a kazánba, hogy újra felmelegítsék, mielőtt a közepes/alacsony nyomású{1}}turbinákba kerülnének.
Vízfalakfejlett{0}}design kazánokban nagyon magas gőzparaméterekkel.
Összehasonlítás más évfolyamokkal
| Fokozat | Osztály | Főbb jellemzők | Tipikus maximális használati hőmérséklet* |
|---|---|---|---|
| SA-213 T11 | Alacsony-Kr | 1,25% Cr, 0,5% Mo. Mérsékelt hőmérsékleten használható. | ~550 fok (1020 fok F) |
| SA-213 T22 | Alacsony-Kr | 2,25% Cr, 1% Mo. A klasszikus "chrome{3}}moly" igásló. | ~580 fok (1075 fok F) |
| SA-213 T91 | Magas-Kr | 9% Cr, 1% Mo, V, Nb. Jelentős erőjavulás a T22-höz képest. | ~600 fok (1110 fok F) |
| SA-213 T92 | Magas-Kr | T91 + 1.8% W és bór. Még a T91-nél is erősebb. | ~620 fok (1150 fok F) |
| SA-213 T122 | Magas-Kr | 11% Cr, W, Co, V, Nb, B. A legjobb oxidációállóságebben a csoportban a T92-hez hasonló erő. | ~650 fok (1200 fok F) |
*Megjegyzés: A maximális használati hőmérséklet hozzávetőleges, és függ a stressztől, a tervezési élettartamtól és a környezeti feltételektől.
Fontos megfontolások
Hegesztés:A T122 szigorú hegesztési eljárásokat ír elő, beleértve az elő-melegítést és az utó{2}}hegesztési hőkezelést (PWHT), hasonlóan más magas- krómtartalmú acélokhoz. A hozzáillő T122 töltőfém vagy az ajánlott alternatívák használata kulcsfontosságú.
Költség:Ez egy prémium-minőségű anyag, és magasabb ötvözettartalma (különösen a kobalt és a volfrám) miatt drágább, mint a T91 vagy T92.
Nem rozsdamentes acél:Bár magas krómtartalmú, ferrites acél, nem pedig ausztenites rozsdamentes acél, mint például az SA-213 TP304H vagy a TP347H. Mikroszerkezete és tulajdonságai eltérőek.
Összegzés
SA-213 T122egy élvonalbeli-kazáncsőanyag, amelyet a legigényesebb energiatermelési alkalmazásokhoz terveztek. Kiegyensúlyozott összetétele kiváló kombinációt biztosítnagy kúszási szilárdság és kiváló oxidációs ellenállás, így kulcsfontosságú anyag a nagy hatékonyság elérése és a kibocsátás csökkentése szempontjából a modern széntüzelésű erőművekben{0}}.
