ภาพรวม
ASTM A335 เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับอัลลอยด์เฟอร์ริติกไร้รอยต่อ - ท่อเหล็กมีไว้สำหรับบริการอุณหภูมิสูง - การกำหนด "P9" หมายถึงเกรดเฉพาะภายในมาตรฐานนี้โดดเด่นด้วยมันโครเมียม - โมลิบดีนัมองค์ประกอบ.
ท่อเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานภายใต้อุณหภูมิและแรงกดดันที่สูงขึ้นทำให้พวกเขาเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการเรียกร้องการใช้งานอุตสาหกรรม
ลักษณะสำคัญของ A335 P9
| คุณสมบัติ | คำอธิบาย |
|---|---|
| ประเภทวัสดุ | เหล็กอัลลอยด์เฟอร์ริติก |
| องค์ประกอบสำคัญของการผสม | โครเมียม (CR) ~ 8.00%, โมลิบดีนัม (MO) ~ 1.00% |
| โครงสร้างจุลภาค | Martensitic (หลังจากการรักษาด้วยความร้อนและการรักษาความร้อนที่เหมาะสม) |
| กระบวนการผลิต | ไร้รอยต่อ (บังคับ) ซึ่งหมายความว่าท่อเกิดขึ้นจากบิลเล็ตแข็งโดยไม่มีรอยเชื่อมรอยเชื่อมให้ความแข็งแรงและความสมบูรณ์ของแรงดันที่เหนือกว่า |
| ชื่อสามัญ | มักจะเรียกว่า9-chromeหรือ9cr-1moท่อ. |
องค์ประกอบทางเคมี (น้ำหนัก %)
องค์ประกอบทางเคมีถูกควบคุมอย่างเคร่งครัดโดยมาตรฐาน ASTM A335 ต่อไปนี้เป็นช่วงที่ต้องการสำหรับเกรด P9:
| องค์ประกอบ | องค์ประกอบ (%) |
|---|---|
| คาร์บอน (c) | 0.15 สูงสุด |
| แมงกานีส (MN) | 0.30 - 0.60 |
| ฟอสฟอรัส (P) | 0.025 สูงสุด |
| ซัลเฟอร์ | 0.025 สูงสุด |
| ซิลิกอน (SI) | 0.25 - 1.00 |
| โครเมียม (CR) | 8.00 - 10.00 |
| โมลิบดีนัม (MO) | 0.90 - 1.10 |
หมายเหตุ: ท่อจะต้องได้รับการรักษาความร้อน (การทำให้เป็นปกติและการแบ่งเบาบรรเทา) เพื่อให้ได้คุณสมบัติเชิงกลที่ต้องการ
คุณสมบัติเชิงกล
คุณสมบัติเชิงกลขั้นต่ำที่ต้องการที่อุณหภูมิห้องคือ:
| คุณสมบัติ | ความต้องการ |
|---|---|
| แรงดึง | 415 MPa (60,000 psi) ขั้นต่ำ |
| ความแข็งแรงของผลผลิต | 205 MPa (30,000 psi) ขั้นต่ำ |
| การยืดตัว | แตกต่างกันไปตามความหนาของผนัง แต่โดยทั่วไปจะน้อยที่สุด 20% |
ข้อดีและทำไมต้องเลือก P9?
สูงยอดเยี่ยม - ความแข็งแรงของอุณหภูมิ:รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความต้านทานต่อการคืบ (การเสียรูปช้าภายใต้ความเครียดคงที่) ที่อุณหภูมิโดยทั่วไป1100 องศา F (593 องศา).
ความต้านทานออกซิเดชันที่ดี:เนื้อหาโครเมียม 9% ให้ความต้านทานต่อการปรับขนาด (ออกซิเดชัน) ที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในสภาพแวดล้อมไอน้ำและก๊าซไอเสียเมื่อเทียบกับเหล็กโลหะผสมต่ำ - เช่น P11 หรือ P22
ความต้านทานซัลไฟด์:ต่อต้านการโจมตีจากสารประกอบกำมะถันที่มีอยู่ในลำธารหลายกระบวนการทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันโรงกลั่น
เหนือกว่าเกรดที่ต่ำกว่า:ให้ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูงกว่า- ที่ดีกว่า P5 (5% cr) และมักจะมีค่าใช้จ่ายมากขึ้น - มีประสิทธิภาพมากกว่า - เกรดโครเมียมเช่น P91 (9% cr, 1% mo, v, nb) สำหรับช่วงอุณหภูมิที่แน่นอน
แอปพลิเคชันทั่วไป
ASTM A335 P9 ท่อถูกใช้ในอุณหภูมิสูง - และสูง - ระบบความดันรวมถึง::
การผลิตพลังงาน:Superheater และ Reheater ท่อสายไอน้ำหลักและสูง - ส่วนหัวอุณหภูมิในโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล
โรงกลั่นปิโตรเลียม:ท่อส่งในหน่วยกระบวนการกลั่นเช่นการแตกตัวเร่งปฏิกิริยาและหน่วย hydrocracking ซึ่งความต้านทานต่อการโจมตีของไฮโดรเจนก็มีความสำคัญเช่นกัน
พืชปิโตรเคมี:ถ่ายโอนสายสำหรับก๊าซร้อนและของเหลวกระบวนการ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและหม้อไอน้ำ:สำหรับบริการอุณหภูมิ - สูง
เปรียบเทียบกับเกรดทั่วไปอื่น ๆ
| ระดับ | ชื่อสามัญ | เนื้อหา CR ทั่วไป | คุณสมบัติที่สำคัญและการเปรียบเทียบ |
|---|---|---|---|
| A335 P5 | 5cr-0.5mo | ~5% | สูง - ความแข็งแรงของอุณหภูมิ แต่ความต้านทานออกซิเดชันต่ำกว่า P9 |
| A335 P11 | 1.25cr-0.5mo | ~1.25% | เกรด Workhorse สำหรับอุณหภูมิปานกลาง P9 มีความแข็งแกร่งและออกซิเดชั่นมากขึ้น - ต้านทาน |
| A335 P22 | 2.25cr-1mo | ~2.25% | เกรดที่พบบ่อยมาก P9 เสนอประสิทธิภาพที่เหนือกว่าที่อุณหภูมิสูงขึ้น |
| A335 P91 | 9cr - 1mo - v-nb | ~9% | เวอร์ชั่นที่ได้รับการปรับปรุงด้วยวานาเดียมและไนโอเบียม มีความแข็งแรงสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญกว่า P9 ที่อุณหภูมิสูงช่วยให้ผนังท่อบางลง P91 ได้แทนที่ P9 ส่วนใหญ่สำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานใหม่สูง - |
| A335 P92 | 9cr-2W | ~9% | ยิ่งแข็งแกร่งกว่า p91 เนื่องจากการเพิ่มทังสเตนใช้ในโรงไฟฟ้าอัลตร้า - |
ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการใช้งาน
การเชื่อม:P9 ต้องการขั้นตอนการเชื่อมที่เฉพาะเจาะจงรวมถึงการอุ่นและโพสต์ - การรักษาความร้อนเชื่อม (PWHT) เพื่อป้องกันการแตกร้าวและตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมมีคุณสมบัติที่ตรงกับโลหะฐาน
ไม่ใช่สำหรับบริการอุณหภูมิต่ำ -:ในขณะที่ยอดเยี่ยมสำหรับอุณหภูมิสูงความเหนียวของมันจะลดลงที่อุณหภูมิต่ำ โดยทั่วไปจะไม่ได้ระบุไว้สำหรับบริการย่อย - บริการศูนย์/cryogenic
การปฏิบัติตามมาตรฐาน:ท่อจะถูกจัดหาตาม ASTM A335 แต่มาตรฐานมิติ (เช่นเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกความหนาของผนัง) ถูกปกคลุมด้วยASTM A530(ข้อมูลจำเพาะทั่วไป) หรือASME B36.10M(มิติที่เฉพาะเจาะจง)
โดยสรุปASTM A335 P9 เป็น - ประสิทธิภาพโครเมียมประสิทธิภาพ - ท่อเหล็กผสมโมลิบดีนัมที่ออกแบบมาสำหรับการทำงานที่ไร้รอยต่อในอุณหภูมิสูง - สูง - สภาพแวดล้อมความดันในขณะที่เกรดใหม่เช่น P91 มีความแข็งแรงสูงกว่า P9 ยังคงเป็นวัสดุที่สำคัญและใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีอยู่หลายแห่ง
