Преглед
СА-213 Т122је спецификација за бешавне феритне и аустенитне челичне котлове, прегрејаче и цеви{0}}измењивача топлоте. Дефинисано је подАСТМ А213 / АСМЕ СА-213стандардне.
Ознака "Т122" се односи на специфичан хемијски састав усредсређен око а12% хромирани челик са додатком волфрама. Ова легура је део класе напредних високо{1}}хромираних челика познатих по својој изузетној отпорности на оксидацију (љуштење) и јачини пузања на температурама до око 650 степени (1200 степени Ф).
1. Кључне карактеристике и зашто се користи
Т122 је развијен да одговори на ограничења нижег -челика у ултра-суперкритичним (УСЦ) електранама. Његове примарне предности су:
Висока снага пузања:Може издржати механичко напрезање под високим температурама током дужег периода без значајних деформација. Ово омогућава тање зидове цеви, побољшавајући ефикасност преноса топлоте.
Одлична отпорност на оксидацију:Висок садржај хрома (око 11%) формира стабилан, заштитни слој хром-оксида (Цр₂О₃) на површини, спречавајући даљу корозију од паре и димних гасова.
Добра заварљивост:Иако захтева пре{0}}загревање и термичку обраду након-заваривања (ПВХТ), генерално је заварљивији од неких других челика са високим{2}}хромом као што су Т91/П91.
Отпорност на корозију на пуцање:Добро ради у окружењима подложним овој врсти кварова.
2. Хемијски састав (према АСТМ А213)
Састав је строго контролисан како би се постигла жељена својства. Кључни елементи укључују:
| Елемент | Састав (%) |
|---|---|
| угљеник (Ц) | 0.07 - 0.14 |
| манган (Мн) | 0,70 мак |
| фосфор (П) | 0,020 мак |
| сумпор (С) | 0,010 мак |
| силицијум (Си) | 0,50 мак |
| хром (Цр) | 10.00 - 12.50 |
| молибден (Мо) | 0.25 - 0.60 |
| волфрам (В) | 1.50 - 2.50 |
| ванадијум (В) | 0.15 - 0.30 |
| ниобијум (Нб) | 0.04 - 0.10 |
| азот (Н) | 0.040 - 0.100 |
| бор (Б) | 0.0005 - 0.0050 |
| алуминијум (Ал) | 0,020 мак |
| никл (Ни) | 0,50 мак |
Кључни легирајући елементи и њихове улоге:
Цр (хром):Отпорност на оксидацију и корозију.
В (волфрам) и Мо (молибден):Ојачање чврстим раствором за отпорност на пузање.
В (ванадијум) и Нб (ниобијум):Формирају фине, стабилне карбиде и нитриде који причвршћују границе зрна и инхибирају померање дислокација, значајно повећавајући снагу пузања.
Б (бор) и Н (азот):Побољшајте снагу пузања и микроструктурну стабилност.
3. Механичке особине (у нормализованом и каљеном стању)
Цеви морају испуњавати следеће минималне захтеве:
| Имовина | Рекуиремент |
|---|---|
| Затезна чврстоћа | 620 МПа (90 кси) мин |
| Снага приноса | 440 МПа (64 кси) мин |
| Издужење | 20% мин (на стандардној дужини од 50 мм) |
4. Уобичајене апликације
СА-213 Т122 се искључиво користи у најкритичнијим и најзахтевнијим високотемпературним деловима:
Прегрејачи и прегрејачиу ултра-суперкритичним (УСЦ) електранама на угаљ-.
Измењивачи топлотеу захтевним процесним индустријама.
Боилер Валлсу напредним дизајнима котлова.
Било која апликација која захтева дуготрајну-услугу на температурама метала између593 степени до 650 степени (1100 степени Ф до 1200 степени Ф).
5. Поређење са сличним оценама
у односу на Т91/П91:Т122 нуди супериорну отпорност на оксидацију и већу снагу пузања на температурама изнад ~565 степени (1050 степени Ф). Т91 је економичнији и користи се у субкритичним и суперкритичним постројењима, али га замењује Т122 у најтоплијим деловима новијих постројења УСЦ.
у односу на Т92/П92:Т92 такође садржи волфрам и бор и по перформансама је веома сличан Т122. Главна разлика је садржај хрома (Т92 има ~9% Цр, Т122 има ~12% Цр). Већи Цр у Т122 даје му изразиту предност уотпорност на оксидацију паром.
наспрам Т11 (1,25Цр-0,5Мо):Т122 је далеко супериорнија легура у сваком погледу за рад на високим{1}}температурама. Т11 се користи за делове са нижим{4}температурама.
6. Разматрање производње и заваривања
Рад са Т122 захтева посебну пажњу:
Пред{0}}загревање:Обавезно за спречавање хладног пуцања.
Термичка обрада након{0} заваривања (ПВХТ):Апсолутно неопходно. Неопходан је посебан циклус каљења (обично ~760 степени / 1400 степени Ф) да би се обновила микроструктура и жилавост зоне -захваћене топлотом (ХАЗ).
Метал за пуњење:Заваривање се мора обавити са одговарајућим или више{0}}одговарајућим металима за пуњење (нпр. ЕР90С-Б9 жица за ТИГ заваривање).
Контрола квалитета:Не-тестирање без разарања (НДТ) као што је ултразвучно испитивање (УТ) или испитивање вртложним струјама се обично наводи да би се обезбедио интегритет завара.
Резиме
СА-213 Т122 бешавне челичне цевије врхунска легура високих{0}}перформанси дизајнирана за најекстремније услове у савременој производњи електричне енергије. Његова избалансирана хемија, посебно додатак хрома и волфрама од 12%, обезбеђује оптималну комбинацију високе-температурне чврстоће и отпорности на корозију, што га чини материјалом темељцем за побољшање ефикасности и смањење емисије издувних гасова напредних електрана.
