GB 15crmor tekanan keluli: Sifat, Penggunaan & Panduan Pakar

metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda menangani suhu tinggi Cina, Projek Perindustrian Tekanan Tinggi-seperti Reaktor Petrokimia, Dandang wap superheated, atau peralatan pemprosesan gas masam - anda memerlukan keluli yang menentang merayap, kakisan, dan tekanan haba kitaran.GB 15crmor tekanan keluli adalah penyelesaian premium: Sebagai keluli aloi kromium-molybdenum di GB/t China 713 standard, 1.00-1.50% kromium dan 0.40-0.60% molibdenum menyampaikan kestabilan haba yang tidak dapat ditandingi dan rintangan kakisan, mengatasi keluli karbon seperti GB 16MNR. Panduan ini memecah sifatnya, Aplikasi dunia nyata, proses pembuatan, dan perbandingan material untuk membantu anda menyelesaikan cabaran peralatan alam sekitar yang keras dalam sektor tenaga dan kimia Cina.

1. Sifat Bahan Keluli Kapal Tekanan GB 15Crmor

Prestasi GB 15Crmor berpunca dari reka bentuk dwi-aloi-Chromium Fights Oxidation and Corrosion, sementara molibdenum menghalang rayap (ubah bentuk perlahan) pada suhu tinggi-berpasangan dengan rawatan haba yang tidak menentu yang ketat. Mari kita meneroka sifat utamanya secara terperinci.

1.1 Komposisi kimia

GB 15crmor mematuhi GB/T 713, dengan kawalan yang tepat terhadap elemen aloi untuk mengendalikan keadaan yang melampau (hingga 550 ° C.). Berikut adalah komposisi biasa (untuk plat ≤ 60 mm tebal):

ElemenSimbolJulat Kandungan (%)Peranan utama
Karbon (C)C0.12 - 0.18Meningkatkan kekuatan suhu tinggi; disimpan rendah untuk memeliharakebolehkalasan (Kritikal untuk dinding reaktor tebal)
Chromium (Cr)Cr1.00 - 1.50Elemen anti-karat/pengoksidaan teras; Menentang Steam, gas masam, dan udara garam
Molybdenum (Mo)Mo0.40 - 0.60Menghalang rayapan pada suhu 450-550 ° C; Kritikal untuk dandang dan reaktor jangka panjang
Mangan (Mn)Mn0.40 - 0.70Meningkatkankekuatan tegangan tanpa mengurangkanKemuluran pada suhu tinggi
Silikon (Dan)Dan0.17 - 0.37AIDS Deoxidation; menstabilkan struktur keluli pada 500-550 ° C
Fosforus (P)P≤ 0.025Diminimumkan untuk mengelakkan patah rapuh dalam keadaan haba kitaran (Mis., permulaan dandang/penutupan)
Sulfur (S)S≤ 0.015Dikawal ketat untuk mencegah kecacatan kimpalan (Mis., retak panas) dalam fabrikasi panas
Nikel (Dalam)Dalam≤ 0.30Elemen jejak; Meningkatkan suhu rendahkesan ketangguhan (turun ke -20 ° C.)
Vanadium (V)V≤ 0.03Elemen jejak; Menapis struktur bijirin untuk bertambah baikhad keletihan di bawah kitaran haba berulang
Tembaga (Cu)Cu≤ 0.30Elemen jejak; Menambah rintangan kakisan atmosfera tambahan untuk peralatan luaran

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini menjadikan GB 15crmor sesuai untuk persekitaran perindustrian yang keras China -dari loji kuasa pedalaman ke zon petrokimia pantai:

  • Ketumpatan: 7.86 g/cm³ (sedikit lebih tinggi daripada keluli karbon kerana kromium/molibdenum)- mudah mengira berat badan untuk kapal besar (Mis., 25-Reaktor diameter meter)
  • Titik lebur: 1,400 - 1,440 ° C. (2,552 - 2,624 ° f)-Aksi dengan proses kimpalan lanjutan (TIG, Kimpalan arka tenggelam)
  • Kekonduksian terma: 41.0 W/(m · k) pada 20 ° C.; 35.0 W/(m · k) pada 500 ° C -Mempertahankan walaupun pengedaran haba dalam dandang, Mengurangkan tempat panas
  • Pekali pengembangan haba: 11.8 × 10⁻⁶/° C. (20 - 500 ° C.)-Minimikan kerosakan dari buaian suhu (Mis., 20 ° C ke 550 ° C.)
  • Sifat magnet: Ferromagnet-Enables Tinggi Tinggi Ujian Tidak Memusnahkan (Ndt) seperti array bertahap ultrasonik untuk mengesan kecacatan tersembunyi.

1.3 Sifat mekanikal

Prestasi mekanikal GB 15crmor memenuhi GB/T yang ketat 713 keperluan untuk perkhidmatan suhu tinggi. Di bawah adalah nilai biasa:

HartaKaedah pengukuranNilai tipikal (20 ° C.)Nilai tipikal (500 ° C.)Minimum standard GB (20 ° C.)
Kekerasan (Rockwell)HRB80 - 95 HRBN/aN/a (dikawal untuk mengelakkan keburukan)
Kekerasan (Vickers)Hv160 - 190 HvN/aN/a
Kekuatan teganganMPA450 - 590 MPA320 - 420 MPA450 MPA
Kekuatan hasilMPA295 - 410 MPA180 - 260 MPA295 MPA
Pemanjangan% (dalam 50 mm)21 - 27%N/a21%
Kesan ketangguhanJ (pada -20 ° C.)≥ 47 JN/a≥ 31 J
Had keletihanMPA (rasuk berputar)190 - 230 MPA140 - 180 MPAN/a (diuji setiap kitaran terma)

1.4 Sifat lain

Ciri-ciri unik GB 15Crmor menyelesaikan cabaran utama untuk projek suhu tinggi Cina:

  • Kebolehkalasan: Baik - Perlu dipanaskan hingga 200-300 ° C (Untuk mengelakkan keretakan kimpalan yang disebabkan oleh kromium) dan elektrod hidrogen rendah (Mis., E8018-B3), tetapi menghasilkan sendi tahan kakisan.
  • Kebolehbaburan: Sederhana -boleh bengkok ke dalam kerang dandang melengkung atau dinding reaktor (dengan pemanasan terkawal) tanpa kehilangan faedah aloi.
  • Rintangan kakisan: Resist yang sangat baik (550 ° C.), gas masam (hingga 20% H₂s), dan udara garam pantai; Tiada salutan tambahan yang diperlukan untuk kebanyakan projek pedalaman.
  • Kemuluran: Tinggi -melayari pancang tekanan secara tiba -tiba (Mis., dalam reaktor petrokimia) tanpa patah, ciri keselamatan kritikal.
  • Ketangguhan: Superior -Maintains kekuatan di -20 ° C. (Winters China Utara) dan 550 ° C. (operasi berterusan), mengatasi keluli karbon seperti GB 16MNR.

2. Permohonan keluli kapal tekanan GB 15crmor

GB 15Crmor's High-Temperature and Rintangan Kakisan menjadikannya ruji dalam tenaga China, petrokimia, dan sektor industri berat. Berikut adalah kegunaan utamanya:

  • Kapal tekanan: Reaktor gas masam suhu tinggi dan kapal kimia superkritikal 12,000-18,000 psi dan 450-550 ° C, mematuhi GB 150.
  • Dandang: Dandang stim yang dipanaskan di loji kuasa (Mis., Shanxi, Inner Mongolia)-Resists merayap pada 500-550 ° C, Memaksimumkan kecekapan tenaga untuk kuasa arang batu atau gas asli.
  • Tangki simpanan: Garam lebur suhu tinggi atau tangki minyak berat-rintangan haba menghalang ubah bentuk, Walaupun rintangan kakisan mengelakkan karat dalam media yang agresif.
  • Tumbuhan petrokimia: Penghidratan reaktor dan keropok pemangkin (Mis., Zhejiang, Penapisan Guangdong)- Meningkatkan suhu tinggi dan gas masam, Mengurangkan downtime penyelenggaraan.
  • Peralatan perindustrian: Injap stim tekanan tinggi dan casing turbin yang digunakan dalam pembuatan canggih China (Mis., rawatan haba komponen aeroangkasa) untuk prestasi perkhidmatan keras yang boleh dipercayai.
  • Pembinaan dan Infrastruktur: Saluran paip pemanasan daerah ultra tinggi (200-250 ° C.)-Pesis kakisan dan kemerosotan haba, Sesuai untuk bandar -bandar besar seperti Beijing dan Shanghai.

3. Teknik pembuatan untuk keluli kapal tekanan GB 15crmor

Menghasilkan GB 15Crmor memerlukan kawalan yang tepat ke atas kandungan aloi dan rawatan haba untuk membuka kunci potensi penuhnya. Inilah proses langkah demi langkah:

  1. Pembuatan keluli:
    • Made using an Relau arka elektrik (EAF) (Selaras dengan matlamat "Dual Carbon" China) atau Relau oksigen asas (Bof) dengan penapisan ladle. Chromium (1.00-1.50%) dan Molybdenum (0.40-0.60%) ditambah untuk memastikan pengedaran aloi seragam -kritikal untuk prestasi.
  2. Bergulir:
    • The steel is Hot Rolled (1,180 - 1,280 ° C.) ke dalam pinggan (6 mm ke 100+ mm tebal). Penyejukan perlahan semasa rolling mengekalkan sifat anti-karat dan sifat rayap aloi, mengelakkan bijirin kasar.
  3. Rawatan haba (Normalisasi mandatori + Pembiakan):
    • Normalisasi: Plat dipanaskan ke 900 - 960 ° C., diadakan 45-90 minit (berdasarkan ketebalan), kemudian disejukkan udara-membangkitkan mikrostruktur untuk kekuatan suhu tinggi yang konsisten.
    • Pembiakan: Dipanaskan semula ke 600 - 680 ° C., diadakan 60-180 minit, kemudian disejukkan udara-mengurangkan kelembutan dan kunci dalam rintangan rayapan.
  4. Pemesinan & Penamat:
    • Plat dipotong dengan alat plasma/laser ketepatan tinggi (input haba yang rendah untuk mengelakkan kemerosotan aloi) untuk menyesuaikan saiz kapal. Lubang untuk muncung digerudi dengan alat karbida, tepi tanah licin untuk kimpalan yang ketat (Kritikal untuk pengedap tekanan tinggi).
  5. Rawatan permukaan:
    • Salutan (Pilihan):
      • Salutan penyebaran aluminium: Untuk dandang ultra-tinggi (> 550 ° C.)-Menghabungkan rintangan pengoksidaan.
      • Cladding CRA berasaskan nikel: Untuk gas masam yang melampau (> 20% H₂s)-Adds perlindungan kakisan tambahan, mematuhi GB 150.
    • Lukisan: Untuk peralatan luaran-suhu tinggi, Cat rendah VOC (hingga 300 ° C.) Untuk memenuhi piawaian alam sekitar China.
  6. Kawalan kualiti:
    • Analisis kimia: Spektrometri jisim ketepatan tinggi mengesahkan kromium (1.00-1.50%) dan Molybdenum (0.40-0.60%) tahap.
    • Ujian mekanikal: Tegangan, kesan (-20 ° C.), dan ujian rayap jangka panjang (500 ° C., 10,000 jam) Untuk gb/t 713.
    • Ndt: Ujian Array Berprasonik Ultrasonik (100% kawasan pinggan) dan ujian radiografi (Semua kimpalan) untuk mengesan kecacatan mikro.
    • Ujian hidrostatik: Kapal tekanan yang diuji (1.8× Tekanan reka bentuk, 100 ° C air) untuk 90 Minit -Tidak ada kebocoran = GB 150 pematuhan.

4. Kajian kes: GB 15crmor dalam tindakan

Projek Cina sebenar mempamerkan kebolehpercayaan GB 15Crmor dalam persekitaran suhu tinggi yang keras.

Kajian kes 1: Dandang loji kuasa (Shanxi, China)

Loji janakuasa arang batu di Shanxi memerlukan dandang wap yang panas untuk menjana 600 MW elektrik, beroperasi di 540 ° C dan 19 MPA (2,750 psi). Mereka memilih plat GB 15crmor (45 mm tebal) untuk rintangan rayapannya. Selepas 10 tahun operasi harian, Dandang tidak mempunyai ubah bentuk atau kakisan -kandungan molibdenum mengekalkan kecekapan, memotong kos bahan api oleh 6% setiap tahun. Projek ini menyelamatkan loji ¥ 1.2 juta vs. Menggunakan aloi berasaskan nikel.

Kajian kes 2: Reaktor gas masam (Sichuan, China)

Sebuah syarikat petrokimia di Sichuan memerlukan reaktor untuk memproses gas masam (18% H₂s) pada 500 ° C dan 15 MPA (2,175 psi). GB 15crmor Plat dikimpal (35 mm tebal) dipilih untuk rintangan kakisan mereka. Reaktor dipasang di 2018 dan telah berjalan tanpa penyelenggaraan -kandungan kromiumnya menghapuskan tekanan sulfida, mengelakkan penutupan yang mahal. Dengan memilih GB 15crmor dan bukannya keluli tahan karat, syarikat itu mengurangkan kos pendahuluan oleh 35%.

5. GB 15crmor vs. Bahan lain

Bagaimana GB 15crmor dibandingkan dengan keluli tekanan tekanan tinggi yang lain?

BahanPersamaan dengan GB 15crmorPerbezaan utamaTerbaik untuk
GB 16mnrKeluli tekanan CinaTiada kromium/molibdenum; Rintangan Temp/ Kakisan Tinggi Tinggi Miskin; 40% lebih murahProjek Temp Medium Inland (≤ 400 ° C.)
GB 20GKeluli karbon CinaTiada aloi; tidak berguna di atas 450 ° C.; 50% lebih murahTemp rendah, Projek tekanan rendah
En 13crmo4-5Keluli aloi cr-moKromium yang lebih rendah (0.70-1.10%); prestasi serupa; StandardProjek-projek Temp yang diselaraskan oleh EU
Gred SA387 11Asme Cr-Mo SteelMolibdenum yang lebih tinggi (0.90-1.10%); lebih baik merayap; 20% hargaProjek Ultra-Tinggi Global (> 550 ° C.)
316L keluli tahan karatTahan kakisanKakisan yang sangat baik; merayap miskin di atas 500 ° C.; 3× Lebih mahalProjek Temp Rendah Pantai

Perspektif Teknologi Yigu mengenai GB 15Crmor

Di Yigu Technology, GB 15Crmor adalah cadangan utama kami untuk suhu tinggi Cina, projek tekanan tinggi. Kombo kromium-molybdenum menyelesaikan titik kesakitan terbesar kuasa dan pelanggan petrokimia-merayap di 500+ ° C dan kakisan gas masam. Kami membekalkan plat ketebalan adat (6-100 mm) dengan lapisan penyebaran pilihan atau pelapisan CRA, disesuaikan dengan kawasan (Mis., Projek gas masam sichuan mendapat ujian kakisan tambahan). Untuk pelanggan menaik taraf dari keluli karbon, Ia adalah langkah kos efektif-mengatasi GB 16MNR tanpa premium aloi yang diimport.

Soalan Lazim Mengenai Keluli Kapal Tekanan GB 15Crmor

  1. Bolehkah GB 15Crmor digunakan untuk projek di atas 550 ° C.?
    Ya -dengan pengubahsuaian. Masukkan salutan penyebaran aluminium untuk meningkatkan rintangan pengoksidaan, dan melakukan ujian rayap tambahan pada suhu sasaran anda (Mis., 580 ° C.) untuk memastikan kebolehpercayaan jangka panjang.
  2. Apakah proses kimpalan terbaik untuk GB 15Crmor di China?
    Kimpalan arka tenggelam (Melihat) sesuai untuk plat tebal -ia memberikan input haba yang tinggi untuk gabungan penuh, dipasangkan dengan fluks hidrogen rendah untuk mengelakkan keretakan kimpalan. Untuk plat nipis, Gunakan kimpalan TIG dengan logam pengisi ER80S-B3.
  3. Adakah GB 15Crmor memerlukan rawatan haba pasca kimpalan (Pwht)?
    Ya-Perbandaran untuk kimpalan dalam perkhidmatan suhu tinggi. Panaskan hingga 600-650 ° C, tahan selama 1-2 jam per inci ketebalan, Kemudian sejuk perlahan -lahan. PWHT mengurangkan tekanan sisa dan mengembalikan rintangan merayap aloi.
Tatal ke atas