Apžvalga
10CrMo5-5 yra mažai-legiruoto plieno rūšis, specialiai sukurta aukštoje temperatūroje. Pavadinimas atitinka Europos standartąEN 10216-2, kuris apima besiūlius plieninius vamzdžius slėgio tikslais.
Raidinis ir skaitmeninis kodas skirstomas taip:
10: Apytikslis anglies kiekis šimtosiose procentų dalyse (maks. 0,10 %).
Kr: Chromas, užtikrinantis atsparumą oksidacijai (pleiskanojimui).
Mo: Molibdenas, užtikrinantis aukštą{0}}temperatūrą ir atsparumą šliaužimui.
5-5: Nurodo apytikslį chromo (0,5–0,8 %) ir molibdeno (0,4–0,6 %) procentą.
Šis plienas yra darbinė medžiaga energijos gamybos ir perdirbimo pramonėje slėginėms sistemoms, veikiančioms aukštesnėje temperatūroje.
Pagrindinės specifikacijos ir standartai
10CrCrMo5-5 pirmiausia reglamentuoja Europos standartai, tačiau jis turi tiesioginių arba beveik tiesioginių atitikmenų kituose tarptautiniuose standartuose.
| Standartinis | Vamzdžio tipas | Standartinis pavadinimas | Lygiaverčiai pažymiai (panašūs) |
|---|---|---|---|
| EN 10216-2 | Besiūliai | Besiūliai plieniniai vamzdžiai, skirti slėgio reikmėms - 2 dalis. Legiruotojo ir ne{2}}legiruotojo plieno vamzdžiai su nurodytomis aukštesnės temperatūros savybėmis | - |
| ASTM A335 / ASME SA335 | Besiūliai | Standartinė besiūlių feritinio lydinio-plieninių vamzdžių, skirtų aukštai temperatūrai, specifikacija | P5 / P5c(Pastaba: sudėties diapazonai yra labai artimi, bet ne identiški) |
| DIN 17175 | Besiūliai | Vamzdžiai aukštai temperatūrai | 15Mo3 (įprastas pirmtakas) |
| ISO 9329-2 | Besiūliai | Besiūliai plieniniai vamzdžiai, skirti slėgiui - Techninės tiekimo sąlygos - 2 dalis. Nelegiruotasis ir legiruotasis plienas su nurodytomis aukštesnės temperatūros savybėmis | - |
Cheminė sudėtis (tipiška pagal EN 10216-2)
Sudėtis yra labai svarbi norint pasiekti norimas mechanines savybes.
| Elementas | Turinys (%) |
|---|---|
| Anglis (C) | Mažiau arba lygus 0,10 |
| Silicis (Si) | Mažesnis arba lygus 0,35 |
| Manganas (Mn) | 0.40 - 0.70 |
| Fosforas (P) | Mažiau arba lygus 0,025 |
| Siera (S) | Mažiau arba lygus 0,015 |
| Chromas (Cr) | 0.50 - 0.80 |
| Molibdenas (Mo) | 0.40 - 0.60 |
Mechaninės savybės
Standartas garantuoja savybes po atitinkamo terminio apdorojimo (paprastai normalizavimo arba normalizavimo ir grūdinimo).
| Turtas | Vertė (kambario temperatūroje) |
|---|---|
| Išeigos stiprumas (0,2 Rp) | Didesnis arba lygus 240 MPa |
| Tempimo stipris (Rm) | 440 - 590 MPa |
| Pailgėjimas (A) | Didesnis arba lygus 22 % |
Aukštos{0}}temperatūros savybės:
Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl verta rinktis 10CrMo5-5. Jis išlaiko didelę savo stiprumo dalį aukštoje temperatūroje ir turi gerąatsparumas šliaužimui(atsparumas lėtai deformacijai esant nuolatiniam įtempimui aukštoje temperatūroje). Jo maksimali naudingoji eksploatavimo temperatūra paprastai yra iki550–600 laipsnių (1020–1110 laipsnių F).
Charakteristikos ir privalumai
Puikus valkšnumo stiprumas:Gali atlaikyti ilgalaikį{0}}didelį įtempį esant aukštai temperatūrai be didelių deformacijų.
Geras suvirinamumas:Jį galima suvirinti naudojant įprastus metodus, pvz., TIG, MIG ir SMAW, tačiau norint išvengti įtrūkimų ir sumažinti įtempimus, dažnai reikalingas išankstinis -kaitinimas ir po-suvirinimo terminis apdorojimas (PWHT).
Geras atsparumas oksidacijai:Chromo kiekis sudaro apsauginį oksido sluoksnį, kuris yra atsparus nuosėdoms (paviršiaus oksidacijai) garų aplinkoje.
Geras terminis stabilumas:Jo mikrostruktūra išlieka stabili ilgą laiką esant aukštai temperatūrai.
Geras formavimas ir apdirbamumas:Galima lankstyti ir gaminti standartinėmis technikomis.
Bendrosios programos
10CrMo5-5 vamzdžiai naudojami išskirtinai sudėtingoje-temperatūros ir aukšto slėgio aplinkoje:
Elektrinių katilai:Perkaitintuvų vamzdžiai, šildytuvo vamzdeliai, pagrindinės garų linijos ir kitos aukšto{0}}temperatūros slėgio dalys.
Šilumokaičiai:Chemijos gamyklose ir naftos perdirbimo gamyklose, kuriose apdorojamos{0}}aukštos temperatūros dujos ar skysčiai.
Naftos chemijos pramonė:Vamzdynų sistemoms krekingo krosnyse ir kituose aukštos temperatūros{0}}procesuose.
Centralizuoto šildymo sistemos:Aukštos{0}}temperatūros karšto vandens vamzdynams.
Gamybos ir suvirinimo svarstymai
Išankstinis-šildymas:Būtina prieš suvirinant, kad būtų išvengta vandenilio{0}}sukelto šalto įtrūkimo. Įprastos prieš-kaitinimo temperatūros yra diapazone150–250 laipsnių (300–480 laipsnių F).
Po{0}}suvirinimo terminis apdorojimas (PWHT):Beveik visada privaloma po suvirinimo:
Pašalinkite suvirinimo sukeliamus liekamuosius įtempius.
Sušildykite kietą mikrostruktūrą šilumos{0}}paveiktoje zonoje (HAZ).
Atkurti atsparumą korozijai.
Įprastas PWHT ciklas apima kaitinimą iki ~650–700 laipsnių (1200–1290 laipsnių F), laikymą ir kontroliuojamą vėsinimą.
Suvirinimo medžiagos:Reikėtų naudoti elektrodus ir užpildo laidus, kurių sudėtis atitinka arba daugiau{0}}atitinka (pvz., EN ISO 3580-A: E CrMo1).
Palyginimas su kitais katilų plienais
palyginti su P91 (X10CrMoVNb9-1): P91 has higher Chromium (9%) and added Vanadium and Niobium, making it significantly stronger at higher temperatures (>575 laipsnių ). 10CrMo5-5 naudojamas ne tokioms ekstremalioms sąlygoms ir yra ekonomiškesnis.
prieš anglinį plieną (pvz., A106 gr. B):Anglinis plienas yra pigesnis, bet greitai praranda stiprumą virš 425 laipsnių (800 laipsnių F). 10CrMo5-5 naudojamas ten, kur anglinio plieno nepakanka.
Išvada
10CrMo5-5yra patikimas{0}}mažai legiruotasis Jo subalansuota chromo ir molibdeno sudėtis užtikrina puikų stiprumo aukštoje temperatūroje, atsparumo valkšnumui ir suvirinamumo derinį, todėl jis yra pagrindinė šiluminės ir pramoninės energijos sistemų medžiaga.
