锅炉管等级和标准的描述

碳素钢

SA178

碳钢在高达 1000F 的温度下表现出轻微的耐腐蚀性和中等强度。然而,它们在 800F 以上的使用必须考虑到石墨化的敏感性。石墨化在锅炉管中遇到的厚度方面并不是一个重大问题。但是,不建议使用 800F 以上的厚截面管道。根据 ASME 锅炉和压力容器规范“第 I 部分,动力锅炉”,无缝和焊接碳钢管在锅炉中的应用限制在最高温度为 800F(带边)和 1000F(镇静钢)。该规范没有列出碳钢超过 1000F 的最大允许应力。碳钼钢

碳钼钢

SA209

碳钼钢表现出比普通碳钢更高的蠕变强度,广泛用于高温锅炉服务。这些钢名义上含有 0.5% 的钼。当长时间暴露在 850-900F 以上的温度下时,碳钼钢也容易发生石墨化。同样,该现象取决于截面尺寸,不建议使用 850F 以上的这种等级的管道。碳化物相不稳定,会还原为石墨。ASME 锅炉和压力容器规范“第 I 部分”列出了最高 1000F 的碳钼钢的许用应力。

中间铬合金

SA213-T2
这种低合金钢表现出抗石墨化性和比碳钼钢更高的蠕变强度。耐腐蚀性与碳钼相当。T2 在 ASME 锅炉规范中列出了最高 1000F 的允许应力。
所有 Croloys 中的铬都以碳化铬的形式稳定碳,从而使它们不受石墨化影响。
SA213-T12
这是一种 1-铬、1/2-钼合金,ASME 锅炉和压力容器规范“第 I 部分,许用应力”将最高温度限制为 1200F。由于 T12 的强度更高,有时会使用 T12 代替 T2 管。
SA213-T11
该等级具有与 T12 相同的蠕变强度特性。它比无铬钢更耐腐蚀,并且由于其较高的硅和铬含量而相当耐高温氧化。
抗氧化性很重要,因为金属长时间暴露在高温下会积聚一层保护层。在某个最低温度下,水垢会变得不粘附,逐渐剥落,并导致涡轮机的固体颗粒腐蚀。然而,剥落很少会在蠕变或高温屈服之前导致失效。
ASME 锅炉和压力容器规范列出了 1200F 的允许应力。
SA213-T22
这种 2-1/4 铬、1 钼的合金具有极高的蠕变性能,但由于可能出现更高的温标剥落,因此仅限于 1125F 的应用。它列在 ASME 锅炉规范中,适用于 1200F 的温度。
SA213-T9
T9 是一种 9-chromium-1 钼合金,具有非常好的耐腐蚀性和良好的高温强度。它还具有良好的抗氧化性,最高可用于 1200F。有时 T9 足以替代更昂贵的不锈钢等级。锅炉规范将 T9 限制为 1200F。

不锈钢 – 奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢在 ASME 锅炉和压力容器规范中有两组许用应力。其原因是它们的屈服强度相对较低。较高的许用应力值是在使用受短时拉伸性能限制的温度下确定的。
较高的应力超过 62-1/2%,但不超过屈服强度的 90%。在这些应力下,预计会出现少量塑性变形。这些较高的应力值通常用于过热器和再热器管道。
锅炉规范列出了不同温度下的最大允许应力,具体取决于各个奥氏体不锈钢等级。
SA213-T304
这种 18 铬、8 镍牌号的变体包括 304L、304LN、304H 和 304N。每一种都具有出色的耐腐蚀性和抗氧化性以及高强度。
通过控制氮含量,低碳钢种可保持高强度。
T304 具有更高的碳含量和最低固溶退火温度,以确保良好的长期高温强度。T304 等级在氧化条件下限制在 1650F。ASME 锅炉规范的第一部分列出了最高 1500F 的允许应力。
SA213-T316
T316 与 T304 相似,但具有更好的耐腐蚀性和抗蠕变强度。316 中添加的钼提高了其对点蚀和缝隙腐蚀的抵抗力。
该等级的变体包括 316L、316LN、316H 和 316N。
SA213-T321 和 T347
T321 和 347 是 T304 的变体,具有相当的最小拉伸性能。这两个等级分别通过添加钛和哥伦比亚合金以及适当的热处理来稳定。
为确保在高温下具有良好的长期强度,T321H 和 347H 与 304H 一样,开发了更高的碳含量和规定的最低固溶退火温度。
在所有不锈钢中,T309(25 铬、13 镍)和 T310(25 铬、20 镍)具有最大的抗氧化和抗腐蚀能力。它们还具有良好的高温性能。然而,由于这些钢含有铁素体,因此它们更容易产生 σ 相。

 


发布时间:Nov-09-2022