


1. สรุปโดยย่อ
ASTM A335 เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับท่อเหล็กโลหะผสมเฟอร์ริติกไร้ตะเข็บ-มีไว้สำหรับบริการที่อุณหภูมิสูง- การกำหนด "P22" หมายถึงเกรดเฉพาะของเหล็กภายในมาตรฐานนี้ หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า2.25 โครเมียม - 1 โมลิบดีนัมเหล็ก.
ในแง่ง่ายๆ:ASTM A335 P22 เป็นท่อไร้รอยต่อประเภทหนึ่งที่ทำจากเหล็กโลหะผสมโครเมียม-โมลิบดีนัม ซึ่งออกแบบมาให้ทนทานต่อแรงดันสูงและความร้อนสูงเป็นเวลานาน
2. ลักษณะสำคัญและคุณสมบัติ
องค์ประกอบทางเคมี
องค์ประกอบทางเคมีเป็นปัจจัยหลักที่กำหนดเกรด P22 ให้ความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง
| องค์ประกอบ | องค์ประกอบ (%) |
|---|---|
| คาร์บอน (ซี) | 0.05 - 0.15 |
| แมงกานีส (Mn) | 0.30 - 0.60 |
| ฟอสฟอรัส (P) | สูงสุด 0.025 |
| ซัลเฟอร์ (S) | สูงสุด 0.025 |
| ซิลิคอน (ศรี) | สูงสุด 0.50 |
| โครเมียม (Cr) | 1.90 - 2.60 |
| โมลิบดีนัม (Mo) | 0.87 - 1.13 |
โครเมียม (Cr):ให้ความต้านทานต่อออกซิเดชัน (ตะกรัน) และการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงได้ดีขึ้น
โมลิบดีนัม (Mo):เพิ่มความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงและปรับปรุงความต้านทานต่อการคืบ (การเปลี่ยนรูปช้าภายใต้ความเครียดและความร้อน)
คุณสมบัติทางกล
คุณสมบัติเหล่านี้วัดที่อุณหภูมิห้อง
| คุณสมบัติ | ค่า |
|---|---|
| ความต้านแรงดึง | ขั้นต่ำ 415 MPa (60 ksi) |
| ความแข็งแรงของผลผลิต | ขั้นต่ำ 205 MPa (30 ksi) |
| การยืดตัว | ขึ้นอยู่กับความหนาของผนัง แต่โดยทั่วไปจะมากกว่าหรือเท่ากับ 30% |
ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง-
เหตุผลหลักในการใช้ P22 คือประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง (โดยทั่วไปจะสูงถึงประมาณ 593 องศา / 1100 องศา F) มันมีดีความแรงของการคืบคลานซึ่งหมายความว่าทนทานต่อการเสียรูปเป็นเวลานานภายใต้ความเครียดและความร้อนสูง
3. การใช้งานทั่วไป
ท่อ ASTM A335 P22 ใช้ในการบริการที่สำคัญซึ่งมีอุณหภูมิและความดันสูง:
โรงไฟฟ้า:เครื่องทำความร้อนยิ่งยวด ท่อรีฮีตเตอร์ ท่อไอน้ำหลัก และส่วนหัวในโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล-
โรงกลั่นปิโตรเคมี:ท่อในหน่วยกระบวนการกลั่น เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาแครกเกอร์และไฮโดรแครกเกอร์ ซึ่งมีอุณหภูมิสูง
ท่อหม้อไอน้ำ:สำหรับหม้อไอน้ำอุตสาหกรรมและยูทิลิตี้
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน:ในบริการที่ต้องการความต้านทานต่อการหมุนเวียนด้วยความร้อนและแรงดันสูง
4. กระบวนการผลิต
ในฐานะที่เป็นไร้รอยต่อท่อผลิตโดยไม่มีตะเข็บเชื่อม กระบวนการหลักประกอบด้วย:
การเจาะ:เหล็กแท่งยาวทรงกระบอกแข็งถูกให้ความร้อนและเจาะด้วยแมนเดรลเพื่อสร้างเปลือกกลวง
การยืดตัว:จากนั้นจึงยืดและรีดเปลือกกลวงเพื่อให้ได้เส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังที่ต้องการ
การปรับขนาดและการตกแต่ง:ท่อได้รับการตกแต่งให้มีขนาดที่แม่นยำ ได้รับการบำบัดความร้อน- และผ่านการทดสอบต่างๆ
โครงสร้างที่ไร้รอยต่อทำให้มีโครงสร้างที่สม่ำเสมอมากขึ้นทั่วทั้งเส้นรอบวง ทำให้มีความแข็งแกร่งและเชื่อถือได้มากขึ้นสำหรับการใช้งานแรงดันสูง-เมื่อเทียบกับท่อเชื่อม
5. การรักษาความร้อน
ท่อ A335 P22 ครับที่จำเป็นที่จะจัดหาในอบอ่อนหรือทำให้เป็นมาตรฐานและมีอุณหภูมิเต็มที่เงื่อนไข. การบำบัดความร้อนนี้มีความจำเป็นเพื่อ:
บรรเทาความเครียดภายในจากกระบวนการผลิต
ปรับแต่งโครงสร้างเกรน
บรรลุการผสมผสานระหว่างความแข็งแรงและความเหนียวตามที่ต้องการ
6. การทดสอบและตรวจสอบ
เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพและความสมบูรณ์ ท่อจึงได้รับการทดสอบอย่างเข้มงวด ซึ่งรวมถึง:
การทดสอบอุทกสถิต:ท่อแต่ละท่อได้รับการทดสอบตามแรงดันน้ำที่กำหนดโดยไม่เกิดการรั่วซึม
การทดสอบทางไฟฟ้าแบบไม่ทำลาย-:มักเป็นการทดสอบกระแสไหลวนหรืออัลตราโซนิกเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องที่พื้นผิวและใต้ผิวดิน
การทดสอบการทำให้เรียบ, การทดสอบความแข็ง, การทดสอบการโค้งงอ:ดำเนินการกับตัวอย่างจากชุดความร้อนแต่ละชุด
การวิเคราะห์ทางเคมีและการทดสอบแรงดึง:ดำเนินการเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบและคุณสมบัติทางกล
7. เปรียบเทียบกับเกรดอื่นๆ
ASTM A335 P11 (1.25Cr-0.5Mo):ปริมาณโครเมียมและโมลิบดีนัมต่ำกว่า P22 ซึ่งหมายถึงความแข็งแกร่งของอุณหภูมิสูง-และความต้านทานต่อออกซิเดชันต่ำกว่า ใช้สำหรับสภาวะการบริการที่ไม่รุนแรง
ASTM A335 P91 (9Cr-1Mo-V):โลหะผสมขั้นสูงรุ่นใหม่ที่มีความแข็งแกร่งสูงขึ้นอย่างมากที่อุณหภูมิสูง ช่วยให้ผนังท่อบางลงที่ระดับแรงดันเท่ากัน แต่ต้องมีขั้นตอนการเชื่อมที่แม่นยำยิ่งขึ้น
ASTM A106 เกรด B (เหล็กกล้าคาร์บอน):ใช้สำหรับการบริการที่อุณหภูมิสูง-แต่ไม่มีความต้านทานการกัดกร่อนอย่างมีนัยสำคัญ เป็นทางเลือกที่ถูกกว่าสำหรับการใช้งานที่ไม่มีปัญหาเรื่องออกซิเดชันหลัก
หมายเหตุสำคัญเกี่ยวกับการเชื่อม
การเชื่อมเหล็ก P22 ต้องใช้ขั้นตอนพิเศษ ซึ่งรวมถึงการอุ่นก่อน (โดยทั่วไปคือ 200-300 องศา / 400-575 องศา F) และการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม (PWHT) นี่เป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการแตกร้าวและเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมมีคุณสมบัติที่ตรงกับโลหะฐาน ใช้ลวดเชื่อมหรือลวดที่มีองค์ประกอบคล้ายกัน (เช่น ER90S-B3, E9015-B3)
ตารางสรุป
| คุณสมบัติ | คำอธิบาย |
|---|---|
| มาตรฐาน | ASTM A335 (โลหะผสมเฟอริติกไร้ตะเข็บ-เหล็กสำหรับบริการที่อุณหภูมิสูง- |
| ระดับ | P22 (เทียบเท่ากับ WP22 ใน ASTM A335) |
| ชื่อสามัญ | เหล็กกล้า 2.25Cr-1Mo |
| คุณสมบัติที่สำคัญ | ความแข็งแรงของการคืบคลานและความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดีเยี่ยมที่อุณหภูมิสูง |
| รูปร่าง | ท่อไร้รอยต่อ |
| การใช้งานหลัก | โรงไฟฟ้า โรงกลั่น ถังรับความดันอุณหภูมิสูง- |
สรุปแล้ว,ASTM A335 P22 ท่อเหล็กไร้รอยต่อเป็นท่อเหล็กโลหะผสมม้างานที่ได้รับเลือกให้มีประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการ-อุณหภูมิสูงและ-แรงดันสูง การผสมผสานระหว่างโครเมียมและโมลิบดีนัมทำให้เป็นตัวเลือกที่ทนทานและยาวนาน-สำหรับโครงสร้างพื้นฐานทางอุตสาหกรรมที่สำคัญ





