SA691 klasse 2 1/4CR Chrome-Molybden legert stål kjelerør
Produktoversikt
SA691 Karakter 2 1/4CR (vanligvis skrevet som2,25 CR) er et mellomliggende krom-molybdenlegert stålrør produsert tilASTM/ASME SA691spesifikasjon for elektrisk-smelte-sveiset (EFW) rør med høy-temperatur og-høytrykk. Denne kvaliteten, med sin nominelle sammensetning av 2,25 % krom og 1 % molybden, er en av de mest brukte og allsidige krypestyrke-forbedrede ferritiske stålene i kraft- og prosessindustrien. Den tilbyr en optimal balanse mellom høy{10}}temperaturstyrke, sveisbarhet og motstand mot oksidasjon og hydrogenangrep.
Primære applikasjoner
Høytrykksdamprør:{{0}Hoveddampledninger, varme gjenoppvarmingsledninger og overhetingsuttak isuperkritiske og subkritiske kraftverk.
Petrokjemi og raffinering:Høy-reaktoroverføringsledninger, varmerør og rør innhydroprosesseringsenheter(utmerket motstand mot hydrogenangrep).
Varmegjenvinningsdampgeneratorer (HRSG):Høytrykksfordamper- og overhetingsseksjoner-.
Varmevekslere med høy-temperatur:Rør og skjell i alvorlig tjeneste.
Industrikjeler:Kritiske høytrykkshoder- og sammenkoblede rør.
SA691 2.25CR Chemical Composition & Mechanical Properties Tabell
| Kategori | Eiendom / Element | Spesifikasjon / Verdi |
|---|---|---|
| Standard og klasse | Standardbetegnelse | ASTM/ASME SA691 |
| Karakter | 2 1/4CR(Komposisjonsmessig ekvivalent med ASTM A335 P22 / P22 Type 2) | |
| Kjemisk sammensetning | Karbon (C) | 0.05 - 0.15% |
| Mangan (Mn) | 0.30 - 0.60% | |
| Fosfor (P) | 0,025 % maks | |
| Svovel (S) | 0,025 % maks | |
| Silisium (Si) | 0,50 % maks | |
| Krom (Cr) | 2.00 - 2.50% | |
| Molybden (Mo) | 0.87 - 1.13% | |
| Mekaniske egenskaper | Strekkstyrke, min | 415 MPa (60 000 psi) |
| Utbyttestyrke (0,2 % offset), min | 205 MPa (30 000 psi) | |
| Forlengelse, min | Større enn eller lik 20 % (i 2 tommer / 50 mm) for standard vegg | |
| Varmebehandling | Betingelse | Normalisering og tempereringer standard. Normalisering: 900-1000 grader (1650-1830 grader F); Tempering: Større enn eller lik 675 grader (Større enn eller lik 1250 grader F). |
| Produksjonsprosess | Type | Electric Fusion Welded (EFW)etterfulgt av full varmebehandling. |
Ytelsesdata for forhøyet temperatur
| Eiendom | Verdi / område | Merknader / Kilde (typisk) |
|---|---|---|
| Maksimal anbefalt kontinuerlig metalltemp | 593 grader (1100 grader F) | Standardgrense for lang-tjeneste; ASME B31.1 |
| Tillatt stress (ved 538 grader / 1000 grader F) | ~103 MPa (~15 000 psi) | ASME Seksjon II, Del D referanseverdi |
| Tillatt stress (ved 593 grader / 1100 grader F) | ~55 MPa (~8000 psi) | Viser styrkebevaring |
| Grense for oksidasjonsmotstand | Utmerket opp til600 grader (1110 grader F) | Danner stabilt Cr-rikt oksidlag |
| Krypbruddstyrke (100 000 timer) | ~100 MPaved 538 grader | Hovedårsak til utbredt bruk |
| Utmerket motstand mot | Hydrogenangrep (HTHA), Sulfidasjon, termisk tretthet |
Viktige tekniske egenskaper og hensyn
Overlegen høy-temperaturstyrke:2.25Cr-1Mo-sammensetningen gir eksepsjonellkrype- og bruddstyrkei det kritiske området 450-600 grader (840-1110 grader F), noe som gjør det til det valgte materialet for hoveddampledninger i tradisjonelle kraftverk.
Motstand mot hydrogenangrep (HTHA):Denne karakteren ersvært motstandsdyktig mot høy-temperatur hydrogenangrepved partialtrykk og temperaturer definert avNelson Curves(API RP 941). Denne egenskapen er avgjørende for bruken i hydroprosesseringsenheter i raffinerier.
Sveisbarhet og fabrikasjon:
Forvarm:Obligatorisk, typisk175-250 grader (350-480 grader F).
Etter-Weld Heat Treatment (PWHT): Viktig. Utført kl690-750 grader (1275-1380 grader F)i minimum 1 time per tomme tykkelse for å gjenopprette seighet og avlaste påkjenninger.
Fyllmetaller:E9018-B3 (SMAW), ER90S-B3 (GTAW/GMAW) for matchende komposisjon.
Krever nøye kontroll av interpasstemperatur og varmetilførsel.
Mikrostrukturell stabilitet:Leveres i normalisert og temperert tilstand, noe som resulterer i en mikrostruktur av temperert bainitt, som sikrer langsiktig-stabilitet og krypemotstand. Langvarig eksponering i375-575 grader (700-1070 grader F) områdekan føre tiltemperament skjørhet; kjemikontroll (begrenser Si, Mn, P, Sn) er ofte spesifisert for å dempe dette (f.eks. "P22 Type 2"-krav).
Kvalitets- og inspeksjonskrav:
Obligatorisk testing:Hydrostatisk/NDE, kjemisk analyse, spenningstester.
Vanlige tilleggstester:Ultralydundersøkelse (SA791 S6), radiografisk undersøkelse (S5), hardhet går over sveiser.
Avanserte krav:For kritiske applikasjoner,Charpy V-Innslagstestingogkryptestingkan spesifiseres.
Økonomisk og designmessig fordel:Som et EFW-rør tilbyr SA691 2.25CR betydelige kostnadsbesparelser i forhold til sømløs A335 P22 for store diametre og tunge vegger, samtidig som de oppfyller de samme ytelseskriteriene for de fleste bruksområder.
Design-, spesifikasjons- og anskaffelsesmerknader:
Klar spesifikasjon:Bruk"SA691 klasse 2 1/4CR"eller"SA691 Gr. 2.25CR". Spesifiser for økt motstand mot skjørhet"Klasse 2 1/4CR med P22 Type 2 kjemigrenser"(lavere Si, P).
Kodeoverholdelse:Materialet er akseptert under ASME B31.1 (Power Piping) og B31.3 (Process Piping). Verifiser alltid de siste tillatte spenningsverdiene fra ASME del II, del D.
Livsvurdering:For eksisterende anlegg fokuserer gjenværende levetid ofte på akkumulering av krypskader og oksidasjonssvinn.
Dokumentasjon:Sørg for atCertified Mill Test Report (CMTR)inkluderer fullstendige varmebehandlingsregistreringer, faktisk kjemisk analyse (spesielt for trampelementer) og resultater av alle spesifiserte tester.
Ansvarsfraskrivelse:Dette sammendraget gir generelle tekniske data. For alle design-, fabrikasjons- og innkjøpsaktiviteter er det viktig å konsulteresiste offisielle ASTM/ASME SA691-spesifikasjon, relevante ASME-kjeler og trykkbeholderkodeseksjoner, gjeldende rørkoder (B31.1/B31.3) og prosjektspesifikke tekniske krav.- Materialegenskaper kan variere mellom produsenter og varme.
