Ống siêu nhiệt nồi hơi thép hợp kim A209
Ống siêu nhiệt nồi hơi thép hợp kim ASTM A209
Giới thiệu
ASTM A209 là thông số kỹ thuật dành cho nồi hơi và ống quá nhiệt bằng thép hợp kim carbon-molypden liền mạch. Những ống này được thiết kế đặc biệt cho dịch vụ nhiệt độ cao trong nồi hơi và bộ quá nhiệt, nơi chúng phải chịu nhiệt độ và áp suất cao. Thành phần hợp kim, đặc biệt là việc bổ sung molypden, tăng cường độ bền và khả năng chống rão của thép, làm cho nó phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe này. Đặc điểm kỹ thuật bao gồm các lớp khác nhau, với lớp T1 và T1a là phổ biến nhất.
Ống thép hợp kim theo tiêu chuẩn ASTM A209 là thành phần quan trọng trong các nhà máy điện và nồi hơi công nghiệp, đảm bảo tạo hơi nước và truyền nhiệt hiệu quả. Khả năng chịu được nhiệt độ và áp suất cao mà không bị biến dạng hoặc hư hỏng là rất quan trọng đối với sự an toàn và hiệu quả của hệ thống mà chúng được sử dụng..
Thông số kỹ thuật
Phạm vi
ASTM A209 bao gồm một số loại ống thép hợp kim carbon-molypden liền mạch dành cho sử dụng trong dịch vụ nhiệt độ cao, đặc biệt là trong nồi hơi và bộ quá nhiệt. Những ống này được thiết kế để hoạt động ở nhiệt độ và áp suất cao, trong đó các đặc tính cơ học được nâng cao và khả năng chống oxy hóa và ăn mòn của chúng là rất cần thiết.
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của ống thép hợp kim ASTM A209 được kiểm soát cẩn thận để đảm bảo hiệu suất tối ưu trong điều kiện nhiệt độ cao. Thành phần hóa học điển hình của lớp T1 và T1a bao gồm:
- Cacbon (C): 0.050-0.150%
- Mangan (Mn): 0.300-0.800%
- Phốt pho (P): 0.025% tối đa
- lưu huỳnh (S): 0.025% tối đa
- Silicon (Và): 0.100-0.500%
- Molypden (Mo): 0.440-0.650%
Tính chất cơ học
Tính chất cơ học của ống thép hợp kim ASTM A209 đảm bảo chúng có thể chịu được ứng suất và biến dạng khi làm việc ở nhiệt độ cao. Những thuộc tính này thường bao gồm:
- Độ bền kéo: tối thiểu 415 MPa (60 ksi)
- Sức mạnh năng suất: tối thiểu 205 MPa (30 ksi)
- Độ giãn dài: tối thiểu 30% TRONG 2 inch
- độ cứng: Các ống không được vượt quá độ cứng tối đa của 79 HRB cho lớp T1 và 85 HRB cho lớp T1a.
Lịch trình
Ống ASTM A209 có sẵn theo nhiều lịch trình khác nhau, biểu thị độ dày thành ống. Lịch trình chung bao gồm:
- Lịch trình 40: Độ dày tường tiêu chuẩn
- Lịch trình 80: Độ dày thành cực mạnh
- Lịch trình 160: Độ dày tường cực mạnh gấp đôi
Việc lựa chọn lịch trình phụ thuộc vào yêu cầu ứng dụng cụ thể, bao gồm áp suất vận hành và nhiệt độ.
Chi tiết kỹ thuật, Kích thước, và dung sai
Kích thước
Kích thước của ống ASTM A209 được xác định bằng đường kính ngoài của chúng (CỦA) và độ dày của tường. Kích thước tiêu chuẩn dao động từ 1/8 inch đến 5 inch ở đường kính ngoài. Kích thước chung bao gồm:
- Đường kính ngoài (CỦA): 1/8 inch đến 5 inch
- Độ dày của tường: Được chỉ định theo lịch trình, từ 0.035 inch (Lịch trình 5) ĐẾN 0.500 inch (Lịch trình 160).
Dung sai
ASTM A209 chỉ định dung sai chính xác để đảm bảo các ống đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về chất lượng và hiệu suất. Những dung sai này bao gồm:
- Đường kính ngoài (CỦA): ± 0,1% OD được chỉ định
- Độ dày của tường: ±10% độ dày thành quy định
- Chiều dài: Ống thường được cung cấp với chiều dài ngẫu nhiên 5-12 mét, với dung sai ±50 mm.
Độ dày của tường & Sức chịu đựng
Độ dày thành của ống ASTM A209 rất quan trọng đối với hiệu suất của chúng trong các ứng dụng nhiệt độ cao. Dung sai về độ dày của tường là cần thiết để đảm bảo hiệu suất ổn định. Dung sai tiêu chuẩn bao gồm:
- Dung sai độ dày của tường: ±10% độ dày thành quy định.
- Độ dày tường tối thiểu: Độ dày thành tối thiểu không được nhỏ hơn 87.5% của độ dày thành danh nghĩa được chỉ định.
Vật liệu và sản xuất
Nguyên vật liệu
Ống ASTM A209 được làm từ thép hợp kim carbon-molypden, được thiết kế đặc biệt để chịu được nhiệt độ và áp suất cao. Việc bổ sung molypden giúp tăng cường độ bền của thép, sức đề kháng leo, và hiệu suất tổng thể trong môi trường nhiệt độ cao.
Sản xuất
Quy trình sản xuất ống ASTM A209 bao gồm một số bước để đảm bảo chất lượng và hiệu suất cao nhất:
- Sản xuất ống liền mạch: Các ống được sản xuất bằng quy trình liền mạch, thường liên quan đến đùn hoặc xỏ lỗ quay, tiếp theo là cán nóng.
- Hoàn thiện nguội: Sau khi cán nóng, các ống có thể trải qua các quá trình hoàn thiện nguội như kéo nguội hoặc cán nguội để đạt được kích thước và độ hoàn thiện bề mặt mong muốn.
- Xử lý nhiệt: Các ống được xử lý nhiệt để tinh chỉnh cấu trúc vi mô và tăng cường tính chất cơ học của chúng. Xử lý nhiệt điển hình bao gồm bình thường hóa, dập tắt, và ủ, tùy theo yêu cầu cụ thể.
Kiểm tra
Để đảm bảo chất lượng và hiệu suất của ống ASTM A209, một số thử nghiệm được tiến hành:
Kiểm tra thủy tĩnh
Một thử nghiệm thủy tĩnh được thực hiện để xác minh các ống’ khả năng chịu được áp lực bên trong. Các ống được đổ đầy nước và được điều áp đến mức quy định, tiêu biểu 1.5 lần áp suất thiết kế, để kiểm tra rò rỉ và tính toàn vẹn của cấu trúc.
Kiểm tra không phá hủy (NDT)
Phương pháp kiểm tra không phá hủy được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bên trong và bề mặt mà không làm hỏng ống. Các phương pháp NDT phổ biến bao gồm:
- Kiểm tra siêu âm: Sóng âm tần số cao được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bên trong.
- Kiểm tra dòng điện xoáy: Cảm ứng điện từ được sử dụng để phát hiện các khuyết tật bề mặt.
- Kiểm tra chụp ảnh phóng xạ: Tia X hoặc tia gamma được sử dụng để kiểm tra cấu trúc bên trong.
Kiểm tra cơ học
Các thử nghiệm cơ học được tiến hành để xác minh các ống’ tính chất cơ học, bao gồm:
- Kiểm tra độ bền kéo: Đo độ bền kéo, sức mạnh năng suất, và kéo dài.
- Kiểm tra độ cứng: Xác minh mức độ cứng để đảm bảo tuân thủ các giới hạn quy định.
- Kiểm tra độ phẳng: Kiểm tra khả năng chịu biến dạng mà không bị nứt của ống.
Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt là bước quan trọng trong quy trình sản xuất ống ASTM A209. Quá trình xử lý nhiệt cụ thể phụ thuộc vào cấp độ và ứng dụng dự định:
Bình thường hóa
Bình thường hóa liên quan đến việc làm nóng các ống đến nhiệt độ cụ thể (thường ở trên nhiệt độ tới hạn) và sau đó để chúng nguội trong không khí. Quá trình này tinh chỉnh cấu trúc hạt và cải thiện tính chất cơ học.
Làm nguội và ủ
Làm nguội bao gồm việc làm nguội nhanh các ống từ nhiệt độ cao (thường ở trên nhiệt độ tới hạn) bằng cách ngâm chúng trong nước hoặc dầu. Quá trình này làm cứng thép. Quá trình ủ sau quá trình làm nguội và bao gồm việc làm nóng các ống đến nhiệt độ thấp hơn để giảm độ giòn và cải thiện độ dẻo.
Giảm căng thẳng
Giảm ứng suất bao gồm làm nóng các ống đến nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tới hạn và sau đó làm nguội chúng từ từ.. Quá trình này làm giảm căng thẳng bên trong do các quá trình sản xuất như gia công nguội gây ra..
ASTM A333 Gr 10 ống thép hợp kim dùng trong công nghiệp ở cả dạng liền mạch và hàn. Tính năng Kích thước bên ngoài: 19.05mm – Độ dày thành 114,3mm: 2.0mm – 14 mm Xử lý bề mặt: Nhúng dầu, sơn bóng, Sự thụ động, phốt phát, Bắn nổ. Ứng dụng: Ống thép liền mạch và hàn cho dịch vụ nhiệt độ thấp.
Ống thép hợp kim ASTM A335 rất quan trọng cho các ứng dụng nhiệt độ cao và áp suất cao trong các ngành công nghiệp khác nhau. Tính chất cơ học vượt trội của chúng, kết hợp với quy trình sản xuất và thử nghiệm nghiêm ngặt, đảm bảo chúng đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các ứng dụng này. Hiểu các thông số kỹ thuật, điểm, và ứng dụng của ống ASTM A335 giúp các kỹ sư, nhà thiết kế lựa chọn vật liệu phù hợp cho công trình của mình, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong môi trường đầy thách thức.
Đặc điểm kỹ thuật của ASTM A519 bao gồm một số loại ống cơ khí bằng thép carbon và thép hợp kim, có sẵn ở điều kiện hoàn thiện nóng hoặc hoàn thiện nguội. Thép được sử dụng trong ống này có thể được đúc ở dạng thỏi hoặc dạng sợi. Khi các loại thép khác nhau được đúc liên tục, vật liệu chuyển tiếp phải được xác định.
Ống ASTM A213 T11 (Ống ASME SA213 T11) được làm từ vật liệu Hợp kim Chrome Moly và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng nhiệt độ cao, đặc biệt là trong nồi hơi và bộ quá nhiệt. Với những ứng dụng quan trọng của nó, loại ống này thường có giá cao hơn đáng kể so với ống carbon tiêu chuẩn. Các loại phổ biến trong Tiêu chuẩn ASTM A213 Các loại phổ biến bao gồm T9, T11, T12, T21, T22, T91, cũng như các loại không gỉ như TP304/L hoặc TP316/L. Phạm vi tiêu chuẩn ASTM A213 Theo thông số kỹ thuật của ASTM, thông số kỹ thuật cụ thể này liên quan đến ống thép ferritic và austenit liền mạch để sử dụng trong nồi hơi, máy quá nhiệt, và trao đổi nhiệt. Các loại cụ thể được đề cập trong thông số kỹ thuật này bao gồm T5, TP304, và những thứ khác được liệt kê trong Bảng 1 Và 2. Kích thước ống dao động từ đường kính trong của 1/8 inch lên đến đường kính ngoài của 5 inch, với độ dày từ 0.015 ĐẾN 0.500 inch (0.4 mm đến 12.7 mm). Nếu kích thước khác được yêu cầu, chúng có thể được chỉ định như một phần của đơn đặt hàng, cùng với độ dày tối thiểu và trung bình.
Bằng cách kiểm tra thành phần hóa học, tính chất cơ học, quy trình sản xuất, và ứng dụng, phân tích này cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện về ống thép ASTM A369, nêu bật tầm quan trọng của chúng trong các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao.
Bằng cách kiểm tra thành phần hóa học, tính chất cơ học, quy trình sản xuất, và ứng dụng, phân tích này cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện về ống thép ASTM A250, nêu bật tầm quan trọng của chúng trong các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao.
