Se stai affrontando l'alta temperatura cinese, Progetti industriali ad alta pressione-come i reattori petrolchimici, Caldaie a vapore surriscaldate, o attrezzatura per l'elaborazione di gas acido: hai bisogno di un acciaio che resiste a strisciare, corrosione, e stress termico ciclico.GB 15 Crmor a pressione in acciaio è la soluzione premium: Come un acciaio in lega di cromo-molibdeno in GB/T in Cina 713 standard, Il suo cromo dell'1,00–1,50% e lo 0,40-0,60% di molibdeno offrono stabilità di calore senza pari e resistenza alla corrosione, Sovperformanti acciai di carbonio come GB 16MNR. Questa guida rompe le sue proprietà, Applicazioni del mondo reale, processo di produzione, e confronti dei materiali per aiutarti a risolvere le sfide delle attrezzature per l'ambiente aggressivo nei settori dell'energia e chimica cinesi.
1. Proprietà del materiale in acciaio a pressione GB 15Crmor
Le prestazioni di GB 15crmor derivano dal suo design a doppia lega: il cronico combatte l'ossidazione e la corrosione, Mentre il molibdeno previene il creep (deformazione lenta) A temperature elevate, accoppiate con un rigoroso trattamento termico che tiene la normalizzazione. Esploriamo in dettaglio le sue proprietà chiave.
1.1 Composizione chimica
GB 15crmor aderisce a GB/T 713, con un controllo preciso sugli elementi in lega per gestire condizioni estreme (fino a 550 ° C.). Di seguito è la sua composizione tipica (per piastre ≤ 60 mm di spessore):
Elemento | Simbolo | Gamma di contenuti (%) | Ruolo chiave |
---|---|---|---|
Carbonio (C) | C | 0.12 - 0.18 | Migliora la resistenza ad alta temperatura; tenuto basso per preservaresaldabilità (critico per pareti spesse reattori) |
Cromo (Cr) | Cr | 1.00 - 1.50 | Elemento anticorrosione/ossidazione core; resiste a vapore, Gas acido, e aria salata |
Molibdeno (Mo) | Mo | 0.40 - 0.60 | Previene il creep a 450–550 ° C; critico per caldaie e reattori di lunga data |
Manganese (Mn) | Mn | 0.40 - 0.70 | Aumentaresistenza alla trazione senza ridurreduttilità ad alte temperature |
Silicio (E) | E | 0.17 - 0.37 | Disossidazione dell'AIDS; stabilizza la struttura in acciaio a 500-550 ° C |
Fosforo (P) | P | ≤ 0.025 | Riduciti al minimo per evitare fratture fragili in condizioni di calore cicliche (PER ESEMPIO., Avvio/arresto della caldaia) |
Zolfo (S) | S | ≤ 0.015 | Rigorosamente controllato per prevenire i difetti di saldatura (PER ESEMPIO., cracking caldo) Nella fabbricazione di calore alto |
Nichel (In) | In | ≤ 0.30 | Oligoelemento; Migliora la bassa temperaturaLa tenacità dell'impatto (fino a -20 ° C.) |
Vanadio (V) | V | ≤ 0.03 | Oligoelemento; affina la struttura del grano per migliorarelimite di fatica in cicli termici ripetuti |
Rame (Cu) | Cu | ≤ 0.30 | Oligoelemento; Aggiunge una resistenza alla corrosione atmosferica extra per l'attrezzatura esterna |
1.2 Proprietà fisiche
Questi tratti rendono GB 15crmor ideale per i duri ambienti industriali della Cina, dalle centrali elettriche interne nelle zone petrolchimiche costiere:
- Densità: 7.86 g/cm³ (leggermente più alto degli acciai di carbonio dovuti a cromo/molibdeno)—Asy per calcolare il peso per grandi vasi (PER ESEMPIO., 25-Reattori di diametro del misuratore)
- Punto di fusione: 1,400 - 1,440 ° C. (2,552 - 2,624 ° f)—Cattibile con processi di saldatura avanzati (Tig, Saldatura ad arco sommerso)
- Conducibilità termica: 41.0 Con(M · k) A 20 ° C.; 35.0 Con(M · k) A 500 ° C - Usure anche la distribuzione del calore nelle caldaie, Ridurre i punti caldi
- Coefficiente di espansione termica: 11.8 × 10⁻⁶/° C. (20 - 500 ° C.)—Miniminazione dei danni da sbalzi di temperatura (PER ESEMPIO., 20 ° C a 550 ° C.)
- Proprietà magnetiche: Ferromagnetico: test non distruttivi ad alta precisione abilitanti (Ndt) come un array a fasi ultrasonici per rilevare difetti nascosti.
1.3 Proprietà meccaniche
La performance meccanica di GB 15Crmor soddisfa GB/T rigorosa 713 Requisiti per il servizio ad alta temperatura. Di seguito sono riportati valori tipici:
Proprietà | Metodo di misurazione | Valore tipico (20 ° C.) | Valore tipico (500 ° C.) | GB Minimo standard (20 ° C.) |
---|---|---|---|---|
Durezza (Rockwell) | HRB | 80 - 95 HRB | N / A | N / A (controllato per evitare la fragilità) |
Durezza (Vickers) | HV | 160 - 190 HV | N / A | N / A |
Resistenza alla trazione | MPA | 450 - 590 MPA | 320 - 420 MPA | 450 MPA |
Forza di snervamento | MPA | 295 - 410 MPA | 180 - 260 MPA | 295 MPA |
Allungamento | % (In 50 mm) | 21 - 27% | N / A | 21% |
La tenacità dell'impatto | J (A -20 ° C.) | ≥ 47 J | N / A | ≥ 31 J |
Limite di fatica | MPA (raggio rotante) | 190 - 230 MPA | 140 - 180 MPA | N / A (Testato per cicli termici) |
1.4 Altre proprietà
I tratti unici di GB 15crmor risolvono le sfide chiave per i progetti cinesi ad alta temperatura:
- Saldabilità: Bene: richiedono preriscaldamento a 200–300 ° C (Per evitare crepe di saldatura indotte dal cromo) e elettrodi a basso contenuto di idrogeno (PER ESEMPIO., E8018-B3), ma produce articolazioni resistenti alla corrosione.
- Formabilità: Moderato: può essere piegato in gusci di caldaia curva o pareti del reattore (con riscaldamento controllato) Senza perdere benefici in lega.
- Resistenza alla corrosione: Eccellente - Resiste VACILE SUPURESSATE (550 ° C.), Gas acido (fino a 20% H₂s), e aria salata costiera; Nessun rivestimento extra necessario per la maggior parte dei progetti interni.
- Duttilità: Alto - assorbimento di picchi di pressione improvvisi (PER ESEMPIO., nei reattori petrolchimici) senza fratture, Una caratteristica di sicurezza critica.
- Tenacità: Superiore: mantiene la forza a -20 ° C. (Inverni della Cina settentrionale) E 550 ° C. (operazione continua), Sovperformanti acciai di carbonio come GB 16MNR.
2. Applicazioni in acciaio a pressione GB 15Crmor
La resistenza ad alta temperatura e corrosione di GB 15Crmor lo rendono un punto fermo nell'energia della Cina, petrolchimico, e settori industriali pesanti. Ecco i suoi usi chiave:
- Vasi a pressione: Reattori a gas acido ad alta temperatura e vasi chimici supercritici-maneggi 12.000-18.000 psi e 450–550 ° C, conforme a GB 150.
- Caldaie: Caldaie a vapore surriscaldate nelle centrali elettriche (PER ESEMPIO., Shanxi, Mongolia interiore)—Ressisti si insinuano a 500-550 ° C, massimizzare l'efficienza energetica per energia a carbone o gas naturale.
- Serbatoi di stoccaggio: Salte fusa ad alta temperatura o serbatoi di olio pesante: la sua resistenza al calore impedisce la deformazione, Mentre la resistenza alla corrosione evita la ruggine nei media aggressivi.
- Piante petrolchimiche: Reattori idrocracking e cracker catalitici (PER ESEMPIO., Zhejiang, Raffinerie del Guangdong)—Ressiste le alte temperature e il gas acido, Ridurre i tempi di inattività della manutenzione.
- Attrezzatura industriale: Valvole a vapore ad alta pressione e involucri di turbina-utilizzati nella produzione avanzata della Cina (PER ESEMPIO., Trattamento termico del componente aerospaziale) Per prestazioni affidabili di servizio duro.
- Costruzione e infrastruttura: Condutture di riscaldamento distrettuale ultra-ad alta temperatura (200–250 ° C.)—Ressiste la corrosione e il degrado del calore, Ideale per grandi città come Pechino e Shanghai.
3. Tecniche di produzione per acciaio a pressione GB 15Crmor
La produzione di GB 15Crmor richiede un controllo preciso sul contenuto in lega e sul trattamento termico per sbloccare il suo pieno potenziale. Ecco il processo passo-passo:
- Making d'acciaio:
- Made using an Fornace ad arco elettrico (Eaf) (Si allinea con gli obiettivi "Dual Carbon" della Cina) O Fornace di ossigeno di base (Bof) con la raffinazione del mestolo. Cromo (1.00–1,50%) e molibdeno (0.40–0,60%) vengono aggiunti per garantire la distribuzione uniforme della lega, critica per le prestazioni.
- Rotolando:
- The steel is Laminato caldo (1,180 - 1,280 ° C.) in piastre (6 mm a 100+ mm di spessore). Il raffreddamento lento durante il rotolamento conserva le proprietà anticorrosioni e resistenti al creep della lega, evitare il grosso ingrossamento.
- Trattamento termico (Normalizzazione obbligatoria + Tempra):
- Normalizzazione: Piastre riscaldate a 900 - 960 ° C., tenuto 45-90 minuti (basato sullo spessore), quindi raffreddato ad aria, fa la microstruttura per una resistenza costante ad alta temperatura.
- Tempra: Riscaldato a 600 - 680 ° C., tenuto 60-180 minuti, Quindi raffreddato ad aria: riduce la fragilità e le serrature nella resistenza al creep.
- Lavorazione & Finitura:
- Piastre tagliate con strumenti al plasma/laser ad alta precisione (basso input di calore per evitare il degrado della lega) Per adattarsi alle dimensioni delle navi. I fori per gli ugelli sono perforati con strumenti in carburo, bordi a terra liscio per saldature strette (critico per la tenuta ad alta pressione).
- Trattamento superficiale:
- Rivestimento (Opzionale):
- Rivestimento di diffusione in alluminio: Per caldaie a cure ultra-alta (> 550 ° C.)—Insce la resistenza all'ossidazione.
- CRADING CRA a base di nichel: Per gas acido estremo (> 20% H₂S)—A aggiunge una protezione extra di corrosione, conforme a GB 150.
- Pittura: Per attrezzature per esterni: alta temperatura, vernice a basso voc (fino a 300 ° C.) Per soddisfare gli standard ambientali della Cina.
- Rivestimento (Opzionale):
- Controllo di qualità:
- Analisi chimica: La spettrometria di massa ad alta precisione verifica il cromo (1.00–1,50%) e molibdeno (0.40–0,60%) livelli.
- Test meccanici: Trazione, impatto (-20 ° C.), e test di scorrimento a lungo termine (500 ° C., 10,000 ore) per GB/T 713.
- Ndt: Test dell'array a fasi ad ultrasuoni (100% area piastra) e test radiografici (Tutte le saldature) Per rilevare i micro-defetti.
- Test idrostatici: Vacelli testati a pressione (1.8× pressione di progettazione, 100 ° C acqua) per 90 minuti - senza perdite = GB 150 conformità.
4. Casi studio: GB 15Crmor in azione
I veri progetti cinesi mostrano l'affidabilità di GB 15Crmor in ambienti ad alta temperatura.
Caso di studio 1: Caldaia della centrale elettrica (Shanxi, Cina)
Una centrale elettrica a carbone a Shanxi aveva bisogno di una caldaia a vapore surriscaldata per generare 600 MW di elettricità, Operando a 540 ° C e 19 MPA (2,750 psi). Hanno scelto piastre GB 15Crmor (45 mm di spessore) per la sua resistenza al creep. Dopo 10 anni di operazione quotidiana, La caldaia non ha deformazione o corrosione: il suo contenuto di molibdeno ha mantenuto l'efficienza, Tagliare i costi del carburante da 6% annualmente. Questo progetto ha salvato la pianta ¥ 1,2 milioni vs. usando leghe a base di nichel.
Caso di studio 2: Reattore a gas acido (Sichuan, Cina)
Una società petrolchimica in Sichuan aveva bisogno di un reattore per l'elaborazione di gas acido (18% H₂s) A 500 ° C e 15 MPA (2,175 psi). Piastre saldate GB 15crmor (35 mm di spessore) sono stati selezionati per la loro resistenza alla corrosione. Il reattore è stato installato in 2018 e ha funzionato senza manutenzione: il suo contenuto di cromo ha eliminato il cracking dello stress solfuro, evitando costosi arresti. Scegliendo GB 15crmor anziché in acciaio inossidabile, La società ha tagliato i costi anticipati di 35%.
5. GB 15crmor vs. Altri materiali
Come si confronta GB 15crmor con altri acciai per vasi di pressione ad alte prestazioni?
Materiale | Somiglianze con GB 15crmor | Differenze chiave | Meglio per |
---|---|---|---|
GB 16mnr | Acciaio di pressione cinese | Nessun cromo/molibdeno; scarsa resistenza ad alta temperatura/ corrosione; 40% più economico | Progetti a media tempo interna (≤ 400 ° C.) |
GB 20G | Acciaio al carbonio cinese | Nessuna lega; inutile sopra 450 ° C.; 50% più economico | A bassa temperatura, progetti a bassa pressione |
EN 13Crmo4-5 | Acciaio in lega Cr-Mo | Cromo inferiore (0.70–1,10%); prestazioni simili; Uno standard | Progetti ad alto tempo allineati all'UE |
Grado SA387 11 | ASME CR-MO Acciaio | Mlibdeno più alto (0.90–1,10%); Creep meglio; 20% PICER | Progetti globali di tavola ultra-alta (> 550 ° C.) |
316L in acciaio inossidabile | Resistente alla corrosione | Ottima corrosione; Povero strisciante sopra 500 ° C.; 3× più costoso | Progetti costieri a bassa temperatura |
La prospettiva di Yigu Technology su GB 15crmor
Alla tecnologia Yigu, GB 15Crmor è la nostra migliore raccomandazione per l'alta temperatura cinese, progetti ad alta pressione. La sua combinazione Chromium-Molybdenum risolve i più grandi punti deboli di potenza e clienti petrolchimici, che si occupano 500+ ° C e corrosione a gas acido. Forniamo piastre personalizzate (6–100 mm) con rivestimenti di diffusione opzionale o rivestimento CRA, su misura per le regioni (PER ESEMPIO., I progetti di gas acido Sichuan ottengono test di corrosione extra). Per i clienti che si aggiornano dagli acciai di carbonio, È un passo avanti economico: OutPerforming GB 16MNR senza il premio delle leghe importate.
FAQ in acciaio a pressione GB 15Crmor
- GB 15Crmor può essere utilizzato per progetti sopra 550 ° C.?
Sì, con modifiche. Aggiungi un rivestimento di diffusione in alluminio per migliorare la resistenza all'ossidazione, e condurre test di creep extra alla temperatura target (PER ESEMPIO., 580 ° C.) Per garantire l'affidabilità a lungo termine. - Qual è il miglior processo di saldatura per GB 15Crmor in Cina?
Saldatura ad arco sommerso (SEGA) è ideale per piastre spesse: fornisce un alto input di calore per la fusione completa, Abbinato a flusso a basso idrogeno per evitare le crepe di saldatura. Per piatti sottili, Usa la saldatura TIG con metallo di riempimento ER80S-B3. - GB 15crmor ha bisogno di un trattamento termico post-salvataggio (Pwht)?
Sì: istituto di saldatura in servizio ad alta temperatura. Riscaldare a 600–650 ° C, Tenere per 1-2 ore per pollice di spessore, Quindi raffreddare lentamente. PWHT riduce lo stress residuo e ripristina la resistenza al creep della lega.