Apžvalga
SA-213 T122yra besiūlių feritinio ir austenitinio plieno katilų, perkaitintuvų ir šilumokaičių{0}}vamzdžių specifikacija. Jis apibrėžtas pagalASTM A213/A213Mstandartinis.
Pavadinimas „T122“ reiškia konkrečią cheminę sudėtį ir mechanines savybes. Šis laipsnis yra pažengusiųjų šeimos dalisdidelio-chromo (9–12 % Cr) plienosukurtas aukštai{0}}temperatūrai ir aukštam{1}slėgiui, ypač šiuolaikinėse elektrinėse.
Pagrindinės charakteristikos ir kodėl jis naudojamas
T122 yra senesnių klasių, tokių kaip T91 ir T22, patobulinimas, sukurtas taip, kad atitiktųUltra-Superkritinės (USC) jėgainės.
Aukštos{0}}temperatūros stiprumas:Jis pasižymi puikiu atsparumu šliaužti plyšimui (atsparumas deformacijai esant aukštai temperatūrai ilgą laiką), esant maždaug 650 laipsnių (1200 laipsnių F) temperatūrai. Tai leidžia plonesnes vamzdžių sienas, pagerina šilumos perdavimą ir efektyvumą.
Pagerintas atsparumas oksidacijai ir korozijai:Didelis chromo kiekis suteikia daug geresnį atsparumą garų oksidacijai ir išmetamųjų dujų korozijai, palyginti su mažesnio legiruoto plieno, pvz., T11, T22 ar net T91. Tai labai svarbu perkaitintuvui ir šildytuvo vamzdeliams.
Mikrostruktūrinis stabilumas:PapildymasVolframas (W)irKobaltas (Co), kartu su kontroliuojamu boro (B) lygiu, padeda stabilizuoti mikrostruktūrą ilgai- veikiant aukštai temperatūrai, užkertant kelią ankstyvam gedimui.
Cheminė sudėtis (ASTM A213 standartas)
Kompozicija yra jos veikimo raktas. Pagrindiniai elementai:
| Elementas | sudėtis (%) | Tikslas |
|---|---|---|
| Anglis (C) | 0.07 - 0.14 | Suteikia jėgų; kontroliuojamas, kad būtų išlaikytas suvirinamumas. |
| Manganas (Mn) | 0,70 maks | Deoksidatorius ir stiprumo pagalbininkas. |
| Fosforas (P) | 0,025 maks | Nešvarumai, laikomi mažai kietumui. |
| Siera (S) | 0,025 maks | Nešvarumai, išlaikyti suvirinamumui ir tvirtumui užtikrinti. |
| Silicis (Si) | 0,50 maks | Deoksidatorius. |
| Chromas (Cr) | 10.00 - 12.50 | Pagrindinis elementas, atsparus oksidacijai ir korozijai. |
| Molibdenas (Mo) | 0.25 - 0.60 | Pagerina stiprumą ir atsparumą šliaužimui. |
| Volframas (W) | 1.50 - 2.50 | Raktų stiprintuvas;veikia su Mo, kad padidintų valkšnumo stiprumą. |
| Vanadis (V) | 0.15 - 0.30 | Formuoja stabilius karbidus stiprinimui. |
| Niobis (Nb) | 0.04 - 0.10 | Sudaro smulkius karbidus grūdams rafinuoti ir tvirtinti. |
| Azotas (N) | 0.040 - 0.100 | Stiprintuvas ir stabilizatorius. |
| Boras (B) | 0.0005 - 0.005 | Esminis mikroelementaskuris žymiai padidina valkšnumo stiprumą. |
| Aliuminis (Al) | 0,02 maks | Deoksidatorius, palaikomas žemai, kad nesumažėtų valkšnumo stiprumas. |
| Kobaltas (Co) | ~1,50 % (pastaba) | Pridėta siekiant subalansuoti feritinę mikrostruktūrą, kai yra volframo. |
Pastaba: Co turinys ne visada yra aiškiai nurodytas pagrindinėje ASTM lentelėje, bet yra būtinas papildymas (paprastai ~ 1,5 %), kad klasė veiktų taip, kaip numatyta, dažnai nurodyta pirkimo užsakyme arba papildomuose reikalavimuose.
Mechaninės savybės (kambario temperatūroje)
| Turtas | Reikalavimas |
|---|---|
| Tempimo stiprumas | 620 MPa (90 ksi) min |
| Derlingumo stiprumas | 400 MPa (58 ksi) min |
| Pailgėjimas | 20 % min (ant 50 mm matuoklio ilgio) |
Bendrosios programos
SA-213 T122 vamzdžiai naudojami karščiausiose ir svarbiausiose didelio efektyvumo katilų dalyse:
Perkaitinimo sekcijos:Kur garai pašildomi iki galutinės temperatūros.
Šildytuvo sekcijos:Kur garai iš aukšto slėgio
Vandens sienospažangių -konstrukcijų katiluose su labai aukštais garo parametrais.
Palyginimas su kitomis klasėmis
| Įvertinimas | Klasė | Pagrindinės savybės | Tipinė maksimali naudojimo temperatūra* |
|---|---|---|---|
| SA-213 T11 | Žemas-kr | 1,25 % Cr, 0,5 % Mo. Tinka vidutinei temperatūrai. | ~550 laipsnių (1020 laipsnių F) |
| SA-213 T22 | Žemas-kr | 2,25 % Cr, 1 % Mo. Klasikinis „chromo-moly“ darbinis arkliukas. | ~580 laipsnių (1075 laipsnių F) |
| SA-213 T91 | Aukštas{0}}kr | 9 % Cr, 1 % Mo, V, Nb. Didelis stiprumo pagerėjimas, palyginti su T22. | ~600 laipsnių (1110 laipsnių F) |
| SA-213 T92 | Aukštas{0}}kr | T91 + 1.8 % W ir boras. Net stipresnis nei T91. | ~620 laipsnių (1150 laipsnių F) |
| SA-213 T122 | Aukštas{0}}kr | 11 % Cr, W, Co, V, Nb, B. Geriausias atsparumas oksidacijaišioje grupėje stiprumas panašus į T92. | ~650 laipsnių (1200 laipsnių F) |
*Pastaba: maksimali naudojimo temperatūra yra apytikslė ir priklauso nuo įtempių, projektuojamo naudojimo laiko ir aplinkos sąlygų.
Svarbūs svarstymai
Suvirinimas:T122 reikalauja griežtų suvirinimo procedūrų, įskaitant išankstinį-kaitinimą ir po-suvirinimo terminį apdorojimą (PWHT), panašiai kaip ir kitiems didelio-chromo plienams. Labai svarbu naudoti atitinkamą T122 užpildą arba rekomenduojamas alternatyvas.
Kaina:Tai aukščiausios kokybės -klasės medžiaga ir yra brangesnė nei T91 ar T92 dėl didesnio lydinio kiekio (ypač kobalto ir volframo).
Ne nerūdijantis plienas:Nors jame yra daug chromo, jis yra feritinis plienas, o ne austenitinis nerūdijantis plienas, kaip SA-213 TP304H arba TP347H. Jo mikrostruktūra ir savybės skiriasi.
Santrauka
SA-213 T122yra pažangiausia{0}}katilo vamzdžių medžiaga, sukurta reikliausioms elektros energijos gamybos reikmėms. Jo subalansuota sudėtis suteikia puikų derinįdidelis valkšnumo stiprumas ir puikus atsparumas oksidacijai, todėl tai yra pagrindinė medžiaga siekiant didelio efektyvumo ir sumažinti išmetamų teršalų kiekį šiuolaikinėse anglimi{0}}kūrenamose elektrinėse.
