Увод у П460Н челичне цеви за котлове од угљеничног челика
Преглед
П460Н је нормализовани фино-угљенични-манган челик посебно дизајниран за-примену у котловима под високим притиском и посудама под притиском. Овај материјал је класификован према европским стандардима ЕН 10216-3 (бешавне цеви) и ЕН 10217-3 (заварене цеви) за потребе притиска. Ознака "П460Н" означава:
P: Челик за притисак
460: Минимална граница течења од 460 МПа на собној температури
N: Нормализовано стање топлотне обраде
Кључне карактеристике и примене
П460Н нуди супериорна механичка својства у поређењу са челиком нижег{1}}квалитета као што је П355НХ, што га чини погодним за захтевније примене:
Висока чврстоћа-од-однос тежине: Већа граница повлачења омогућава израду тањих зидова уз задржавање способности задржавања притиска
Одлична заварљивост: Фина{0}}структура и контролисана хемија обезбеђују добру заварљивост уз одговарајуће процедуре
Енханцед Тоугхнесс: Нормализован третман обезбеђује побољшану отпорност на ударце на нижим температурама
Отпорност на температуру: Одржава механичка својства на повишеним температурама до приближно 500 степени
Примарне апликације:
Компоненте котла високог{0}}а (прегрејачи, колектори, пароводи)
Посуде под притиском за производњу електричне енергије
Измењивачи топлоте у захтевним условима рада
Опрема за петрохемијску прераду
Системи даљинског грејања са вишим пројектованим притисцима
Техничке спецификације
Табела 1: Стандардни хемијски састав (ЕН 10216-3/ЕН 10217-3)
| Елемент | Опсег садржаја (%) | Типична вредност (%) | Сврха/Ефекат |
|---|---|---|---|
| угљеник (Ц) | Мање или једнако 0,20 | 0.16-0.20 | Снага, очвршћавање |
| силицијум (Си) | Мање или једнако 0,60 | 0.15-0.35 | Деоксидатор, снага |
| манган (Мн) | 1.00-1.70 | 1.40-1.60 | Снага, очвршћавање |
| фосфор (П) | Мање или једнако 0,025 | Мање или једнако 0,020 | Контрола нечистоћа |
| сумпор (С) | Мање или једнако 0,015 | Мање или једнако 0,010 | Контрола нечистоћа |
| ниобијум (Нб) | Мање или једнако 0,05 | 0.02-0.04 | Рафинирање зрна |
| ванадијум (В) | Мање или једнако 0,12 | 0.05-0.10 | Јачање падавина |
| алуминијум (Ал) | Веће или једнако 0,020 | 0.020-0.050 | Рафинирање зрна |
| азот (Н) | Мање или једнако 0,020 | Мање или једнако 0,015 | Контролисано додавање |
| хром (Цр) | Мање или једнако 0,30 | Мање или једнако 0,25 | Резидуални елемент |
| молибден (Мо) | Мање или једнако 0,10 | Мање или једнако 0,08 | Резидуални елемент |
| никл (Ни) | Мање или једнако 0,50 | Мање или једнако 0,40 | Резидуални елемент |
| бакар (Цу) | Мање или једнако 0,30 | Мање или једнако 0,25 | Резидуални елемент |
Табела 2: Механичка својства собне температуре
| Имовина | Стандардни захтев | Типични домет | Тест Цондитион |
|---|---|---|---|
| Снага течења (Рп0,2) | Већа или једнака 460 МПа | 460-550 МПа | Као нормализовано |
| Затезна чврстоћа (Рм) | 550-720 МПа | 580-680 МПа | Као нормализовано |
| Издужење (А) | Веће или једнако 17% | 18-22% | На примерку од 5,65√С₀ |
| Смањење површине (З) | - | 45-60% | Трансверзални тест |
| Енергија удара (КВ) | Веће или једнако 40 Ј у просеку* | 60-120 J | -20 степени или -50 степени * |
| Тврдоћа | - | 180-220 ХБ | Тврдоћа по Бринелу |
* Температура испитивања на удар зависи од подлоге материјала (нпр. П460Н Х1: -20 степени, П460Н Х2: -50 степени)
Табела 3: Особине повишене температуре (минимална снага развлачења Рп0,2)
| Температура (степен) | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Мин Рп0,2 (МПа) | 435 | 415 | 390 | 370 | 345 | 325 | 300 | 275 | 250 |
Табела 4: Поређење са другим котловским челицима
| Имовина | P460N | П355НХ | 16Мо3 | A335 P11 |
|---|---|---|---|---|
| Минимална снага повлачења (МПа) | 460 | 355 | 280 | 205 |
| Опсег затезања (МПа) | 550-720 | 470-630 | 450-600 | 415-585 |
| Макс. сервисна температура (степен) | ~500 | ~400 | ~525 | ~550 |
| Типична дебљина зида | Умерено | Дебљи | Тхиннер | Умерено |
| Фактор трошкова | Високо | Средње | Средње{0}}Висока | Високо |
Производња и прерада
Производни процес:
Производња челика: Електрична лучна или основна пећ за кисеоник са секундарном рафинацијом
Цонтинуоус Цастинг: За производњу плоча или цветова
Вруће ваљање/пирсинг: Обликовање у бешавну цев или плочу за заварене цеви
Нормализујући топлотни третман: Загревање на 880-950 степени праћено ваздушним хлађењем
Тестирање и инспекција: Потпуно НДЕ (УТ, РТ), механичко испитивање, хидростатичко испитивање
Разматрања о заваривању:
Претходно загревање: Обично 100-150 степени у зависности од дебљине
Препоручени процеси: СМАВ, ГТАВ, САВ, ГМАВ
Додатни метали: одговарајући или неусклађени потрошни материјал (нпр. ЕН ИСО 16834-А)
ПВХТ: Генерално није потребно за нормализовани материјал, али може бити потребно за дебеле пресеке
Предности дизајна и избора
Предности П460Н:
Смањење тежине: Већа чврстоћа омогућава приближно 20-25% уштеде тежине у поређењу са П355НХ за еквивалентни притисак
Цост Еффициенци: Мања запремина материјала може надокнадити вишу цену по-тони у многим применама
Оптимизација простора: Смањена дебљина зида омогућава компактнији дизајн
Побољшане безбедносне маргине: Већа инхерентна чврстоћа пружа додатне сигурносне факторе
Компатибилност: Испуњава захтеве ПЕД (2014/68/ЕУ) за опрему под притиском
Ограничења:
Виша цена по килограму у поређењу са нижим разредима
Потребне су строже квалификације поступка заваривања
Ограничена доступност на неким тржиштима у поређењу са стандардним разредима
Може захтевати прецизније технике израде
Осигурање квалитета и усклађеност са стандардима
П460Н цеви се испоручују са свеобухватним сертификатом:
ЕН 10204 3.1/3.2 сертификати материјала
Следљивост до броја грејања/партије
Комплетни извештаји о хемијским и механичким испитивањима
Извештаји о-неразарајућим испитивањима (УТ, РТ по потреби)
Сертификати о хидростатичким испитивањима
ЦЕ ознака за ПЕД усаглашеност
Уобичајене спецификације:
ЕН 10216-3: Бешавне цеви од финог зрнастог челика
ЕН 10217-3: Заварене цеви од финог зрнастог легираног челика
АД 2000-Меркблатт В10: немачки код посуде под притиском
Специфичне{0}}корисничке спецификације за производњу електричне енергије
П460Н представља напредно решење за материјале за савремене високоефикасне системе котлова где су оптимизована снага, поузданост и тежина критични фактори дизајна.
