Beschrijving van ketelbuiskwaliteiten en -normen

KOOLSTOFSTAAL

SA178

Koolstofstaal vertoont milde corrosieweerstand en redelijke sterkte tot 1000F.Bij gebruik boven 800F moet echter rekening worden gehouden met de gevoeligheid voor grafitisatie.Grafitisatie is geen significant probleem geweest bij dikten die men tegenkomt in ketelbuizen.Het gebruik van buizen met een zwaar profiel van meer dan 800F wordt echter niet aanbevolen.De toepassing van naadloze en gelaste koolstofstalen buizen in ketels is beperkt tot een maximumtemperatuur van 800F voor omrande en 1000F voor dood staal door de ASME Boiler and Pressure Vessel Code, "Section I, Power Boilers."De Code vermeldt geen maximaal toelaatbare spanningen boven 1000F voor koolstofstaal. Koolstof-molybdeenstaal

KOOLSTOF-MOLYBDEEN STAAL

SA209

Koolstof-moly staalsoorten hebben een hogere kruipsterkte dan gewone koolstofstaalsoorten en worden veel gebruikt in ketels met hoge temperaturen.Deze staalsoorten bevatten nominaal 0,5% molybdeen.Bij langdurige blootstelling aan temperaturen boven 850-900F zijn de koolstof-moly staalsoorten ook vatbaar voor grafitisatie.Nogmaals, het fenomeen is afhankelijk van de sectiegrootte en het gebruik van buizen van deze kwaliteit boven 850F wordt niet aanbevolen.De carbidefase is niet stabiel en zal terugkeren naar grafiet.De ASME-code voor ketels en drukvaten, "Sectie I", somt toegestane spanningen op voor koolstof-moly staal tot 1000F.

TUSSENTIJDSE CHROOMLEGERINGEN

SA213-T2
Dit laaggelegeerde staal vertoont weerstand tegen grafitisering en een grotere kruipsterkte dan de koolstof-moly staalsoorten.Corrosieweerstand is vergelijkbaar met koolstof-moly.T2 heeft toegestane spanningen tot 1000F in de ASME Boiler Code.
Het chroom in alle Croloys stabiliseert de koolstof als chroomcarbiden, waardoor ze immuun worden voor grafitisatie.
SA213-T12
Dit is een 1-chroom, 1/2-molybdeenlegering die is beperkt tot een maximale temperatuur van 1200F door de ASME Boiler and Pressure Vessel Code, "Sectie I, Toegestane spanningen."T12 wordt soms gebruikt in plaats van T2-buizen vanwege de grotere sterkte.
SA213-T11
Deze soort heeft dezelfde kruipsterkte-eigenschappen als T12.Het is corrosiebestendiger dan de chroomvrije staalsoorten en is redelijk bestand tegen oxidatie bij hoge temperatuur vanwege het hogere gehalte aan silicium en chroom.
Oxidatiebestendigheid is belangrijk omdat metalen die gedurende langere tijd aan hoge temperaturen worden blootgesteld, een beschermende kalklaag zullen ophopen.Bij een bepaalde minimumtemperatuur zal de aanslag niet meer hechten, geleidelijk gaan schilferen en erosie van vaste deeltjes van turbines veroorzaken.Afschilfering veroorzaakt echter zelden mislukkingen voordat kruip of opbrengst bij hoge temperaturen ontstaat.
Toegestane spanningen worden vermeld door de ASME Boiler and Pressure Vessel Code tot 1200F.
SA213-T22
Deze 2-1/4 chroom, 1-molybdeenlegering heeft uitzonderlijk hoge kruipeigenschappen, maar is beperkt voor toepassingen tot 1125F vanwege mogelijke afschilfering bij hogere temperaturen.Het staat vermeld in de ASME Boiler Code voor temperaturen tot 1200F.
SA213-T9
T9 is een 9-chroom-1-molybdeenlegering en biedt een zeer goede corrosieweerstand met een goede hoge temperatuursterkte.Het heeft ook een goede oxidatieweerstand en kan worden gebruikt tot maximaal 1200F.Soms is T9 een geschikte vervanging voor de duurdere roestvrije soorten.De ketelcode beperkt T9 tot 1200F.

ROESTVRIJ STAAL – Austenitisch roestvast staal

Austenitisch roestvast staal wordt gepresenteerd in de ASME Boiler and Pressure Vessel Code met twee sets toegestane spanningen.De reden hiervoor is hun relatief lage rekgrens.De hogere toelaatbare spanningswaarden werden bepaald bij temperaturen waar het gebruik zou worden beperkt door de korte-duur trekeigenschappen.
De hogere spanningen overschrijden 62-1/2%, maar niet meer dan 90% van de rekgrens.Bij deze spanningen kunnen kleine hoeveelheden plastische vervorming worden verwacht.Deze hogere spanningswaarden worden meestal gebruikt voor slangen van oververhitter en naverwarmer.
De ketelcode vermeldt de maximaal toelaatbare spanningen voor variërende temperaturen, afhankelijk van de individuele kwaliteit van austenitisch roestvrij staal.
SA213-T304
Variaties van deze 18 chroom, 8 nikkelkwaliteit omvatten 304L, 304LN, 304H en 304N.Elk van deze biedt uitstekende weerstand tegen corrosie en oxidatie, samen met een hoge sterkte.
Hoge sterktes worden behouden in de koolstofarme soorten door het stikstofgehalte te beheersen.
T304 heeft een hoger koolstofgehalte en een minimale oplossingsgloeitemperatuur om goede langdurige verhoogde temperatuursterkten te garanderen.T304-kwaliteiten zijn beperkt tot 1650F onder oxiderende omstandigheden.Sectie I van de ASME-ketelcode somt toegestane spanningen op tot 1500F.
SA213-T316
T316 is vergelijkbaar met T304, maar biedt een betere corrosieweerstand en kruipvastheid.De toevoeging van molybdeen aan 316 verhoogt de weerstand tegen putcorrosie en spleetcorrosie.
Variaties van deze kwaliteit omvatten 316L, 316LN, 316H en 316N.
SA213-T321 en T347
T321 en 347 zijn varianten van T304 en hebben vergelijkbare minimale trekeigenschappen.Deze twee soorten zijn gestabiliseerd met toevoegingen van respectievelijk titanium en columbia, samen met de juiste warmtebehandeling.
Om een ​​goede langdurige sterkte bij verhoogde temperaturen te verzekeren, werden T321H en 347H-achtige 304H-ontwikkeld met hogere koolstofgehalten en gespecificeerde minimale oplossingsgloeitemperaturen.
Van alle roestvrij staalsoorten bieden T309 (25 chroom, 13 nikkel) en T310 (25 chroom, 20 nikkel) de maximale weerstand tegen oxidatie en corrosie.Ze bieden ook goede eigenschappen bij hoge temperaturen.Omdat deze staalsoorten echter ferriet bevatten, zijn ze gevoeliger voor sigmafase.

 


Posttijd: 09-nov-2022