Са којим стандардом је усклађена челична плоча А387Гр22ЦЛ1? Анализа хемијског састава језгра и механичких својстава

А387Гр22ЦЛ1је челична плоча од легуре хрома-молибдена у стандарду АСТМ А387 са вишим степеном од Гр11, коју карактеришу значајно побољшани легирајући елементи. „Гр22“ означава да је његов садржај хрома (Цр) повећан на приближно 2,00%-2,50%, док се садржај молибдена (Мо) одржава на око 0,90%-1,10%. Удвостручени садржај хрома доноси квалитативни скок, чинећи његову отпорност на оксидацију и корозију – посебно отпорност нависоко{0}}корозија водоник-сулфида-далеко бољи од Гр11. Значајно повећање садржаја молибдена у великој мери повећава отпорност на високе{2}}температуре челика, отпорност на пузање и микроструктурну стабилност. Због тога је Гр22ЦЛ1 позициониран да се носи са тежим окружењима средње{6}}температуре и високог{7}}притиска. Његова горња граница радне температуре је обично 25-50 степени виша од оне код Гр11, што омогућава дуготрајан-стабилан рад у температурном опсегу од 454 до 566 степени. То је кључни материјал за производњу посуда под притиском за тешке услове рада.

Основна предност Гр22ЦЛ1 лежи у његовој одличној отпорности на кидање при пузању при високим-температурама. Пузање се односи на спору пластичну деформацију материјала под континуираном високом температуром и напрезањем, што је главно ограничење у дизајну опреме за високе{4} температуре. Већи садржај молибдена и стабилнији карбиди легуре (као што су М7Ц3, М2Ц) формирани комбинованим деловањем хрома и молибдена могу ефикасно да причврсте границе зрна и ометају кретање дислокације, чиме се значајно побољшава граница пузања материјала и граница чврстоће кидања пузања. То значи да под истом пројектованом температуром и притиском, коришћењем Гр22ЦЛ1 може да се дизајнира лакша и тања опрема у поређењу са материјалима нижег{12}}квалитета (као што је Гр11), постижући смањење тежине и уштеду материјала. Алтернативно, са истом дебљином зида, опрема Гр22ЦЛ1 може да издржи већи радни притисак и температуру, испуњавајући напредније захтеве процеса-на пример, примене у течним течним угљем и модерним постројењима за хидрокрекинг.

После термичке обраде (обично нормализација + каљење), челична плоча Гр22ЦЛ1 добија стабилну каљену структуру баинита. Међутим, за разлику од ниско{4}}легираних челика, челици са високим садржајем хрома-молибдена (као што је 2,25Цр-1Мо челик) имају карактеристике које захтевају посебну пажњу-темпер ембриттлемент. Ово се односи на феномен где се ударна жилавост челика значајно смањује када се служи дуже време у температурном опсегу од 375 степени до 575 степени или када се полако хлади кроз овај опсег. То није проблем корозије, већ је узрокован сегрегацијом елемената нечистоћа (као што су фосфор, калај, антимон) на границама зрна.

Стога, за материјал Гр22ЦЛ1, поред стриктне контроле садржаја нечистоћа у челику (производња челичних плоча високе{2}} чистоће коришћењем технологија прераде као што је вакуумско дегазирање),Термичка обрада након{0} заваривања (ПВХТ)током производње мора стриктно контролисати брзину загревања/хлађења како би се избегао продужени боравак у температурном опсегу кртости. Истовремено, његова процена жилавости мора да се заснива на испитним плочама које су подвргнуте симулираној топлотној обради након-заваривања како би се осигурало да материјал и даље има довољну жилавост у коначном стању након производње опреме.

Због својих свеобухватних перформанси, челична плоча Гр22ЦЛ1 је постала „стандардни“ материјал за многе модерне-енергетске и хемијске процесне опреме.

Широко се користи у:

1. Велики-капацитет, висока-озбиљностреактори за хидропрераду: посебно реактори за хидрокрекинг тешке нафте и реактори за хидротретирање остатака, који раде на вишем притиску, рукују тежим медијима и имају јачу корозију.

2. Основна хемијска опрема за угаљ: као што су реактори за течење угља, високо-котлови за отпадну топлоту високог{1}}притиска и променљиви конвертори великих-високоефикасних-јединица за гасификацију угља, које се суочавају са високом температуром, високим притиском, високим парцијалним притиском водоника и корозијом син-гаса.

3. Велике-дебљине-посуде под високим притиском: Због веће чврстоће Гр22, при производњи посуда са ултра-дебелим-зидима (као што је одређена опрема у нуклеарној енергији и хемијским пољима), може ефикасно да смањи дебљину зида и реши потешкоће у топљењу, ковању, топлотном обрадом и обрадом велике дебљине.

У овим областима, перформансе Гр11 више не могу да испуњавају захтеве, а Гр22ЦЛ1 је постао основа за обезбеђивање безбедног, стабилног, дуготрајног-, пуног-оптерећења и ефикасног рада опреме.

Одабир Гр22ЦЛ1 значи прихватање сложенијих изазова производног процеса. Његова заварљивост је осетљивија од оне код Гр11. Морају се користити материјали за заваривање-високог квалитета, као што је АВС А5.5 Е9018-Б3Л („Б3“ одговара Гр22, „Л“ означава жилавост при ниским температурама).

Температура предгревања и контрола температуре између пролаза морају бити строжије (обично захтевају најмање 200 степени).

Најкритичнија веза јеТермичка обрада након{0} заваривања (ПВХТ), чије су спецификације изузетно строге: температура термичке обраде мора бити виша од максималне радне температуре материјала, обично у опсегу од 690 степени ± 14 степени; време држања мора бити тачно израчунато како би се обезбедило довољно ослобађање од напрезања без изазивања претераног омекшавања; брзине загревања и хлађења морају се контролисати како би се избегла зона кртости од температуре и спречило стварање нових напона. Свако одступање процеса може довести до неквалификованог рада зглоба, па чак и до раног отказа током сервиса.

Гр22ЦЛ1 је класична класа која повезује прошлост и будућност у породици хром{2}}молибден челика. Са технолошким напретком, да би се остварила већа ефикасност, појавили су се побољшани типови (као што су Гр22Цл.2, Гр24) који додају елементе у траговима попут ванадијума (В) и ниобијума (Нб) на бази Гр22, који имају бољу чврстоћу на високим{8}}температурама.

Поред тога, да би се у потпуности решио проблем крхкости од температуре, развијен је Гр22 високе-чистоће са ниским садржајем нечистоћа (као што је СА-542 тип Д). Гр22ЦЛ1 и ови нови материјали заједно чине техничку секвенцу.

Приликом одабира, потребна је свеобухватна техничка и економска процена: за већину традиционалних великих-реактора за хидрообраду, Гр22ЦЛ1-са зрелом технологијом и богатим искуством у примени-је и даље један од најисплативијих-избора. За опрему са ултра-високом температуром, изузетно дугим животним веком дизајна или захтевима за екстремном чврстоћом, могу се размотрити напреднији побољшани модели. Разумевање граница перформанси Гр22ЦЛ1 је предуслов за одабир научног материјала и дизајн напредне опреме.

Затражите понуду

Ако желите да сазнате више о ГНЕЕ производима, можете послати е-пошту наalloy@gneesteelgroup.com. Радо ћемо вам помоћи.