Если вы работаете над ультра-высокой температурой Китая, Проекты высокого давления-такие как котлы суперкритических электростанций, тяжелые нефтехимические реакторы, или оборудование для обработки газового оборудования ультра-жарки-вам нужна сталь, которая противостоит экстремальному ползучести, коррозия, и тепловая усталость.GB 12CR1MOVR сосуд давления это решение верхнего уровня: как хром-молибдена-ванадий (Cr-Mo-V) Сплава Слисты в китайском GB/T 713 стандартный, Его 1,00–1,50% хром, 0.40–0,60% молибден, и 0,15–0,30% Vanadium обеспечивает непревзойденную стабильность высокой температуры, опережая низкие сплавные оценки, такие как GB 15CRMor. Это руководство разрушает свои свойства, Реальное мир использует, Процесс производства, и сравнения материалов, которые помогут вам решить наиболее требовательные проблемы с резким оборудованием для окружающей среды.
1. Свойства материала GB 12CR1MOVR сосуд давления
Производительность GB 12CR1Movr проистекает из его дизайна тройного сплава - хромий борется с коррозией/окислением, Молибден сопротивляется ползучести, и ванадий повышает стабильность зерна при сверхвысоких температурах-с строгим тепловым обработкой строгой нормализации, температурной. Давайте подробно рассмотрим его ключевые свойства.
1.1 Химический состав
GB 12CR1MOVR придерживается GB/T 713, с точным управлением элементами сплава для обработки экстремальных условий (до 600 ° C.). Ниже его типичная композиция (Для тарелок ≤ 60 мм толщиной):
Элемент | Символ | Контент диапазон (%) | Ключевая роль |
---|---|---|---|
Углерод (В) | В | 0.08 - 0.15 | Увеличивает ультра-высокую температуру прочность; сохраняется в низком уровне, чтобы сохранитьсварка (критическая для толстых стен реактора) |
Хром (Герметичный) | Герметичный | 1.00 - 1.50 | Корский элемент антикоррозии/окисления; сопротивляется суперкритичному пар, кислый газ (до 25% H₂S), и соленый воздух |
Молибден (МО) | МО | 0.40 - 0.60 | Предотвращает деформацию ползучести при 500–600 ° C; критическое для длительного суперкритического оборудования |
Ванадий (V.) | V. | 0.15 - 0.30 | Стабилизирующий зерновой элемент; УлучшаетУтолочный предел при повторных ультра-высоких циклах |
Марганец (Мнжен) | Мнжен | 0.40 - 0.70 | Повышаетпредел прочности без компромисса высокой температурыпластичность |
Кремний (И) | И | 0.17 - 0.37 | СПИД Джакисление; стабилизирует стальную конструкцию при 550–600 ° C |
Фосфор (П) | П | ≤ 0.025 | Минимизирован для предотвращения хрупкого перелома в циклических условиях сверхвысокой температуры |
Сера (С) | С | ≤ 0.015 | Строго контролируется, чтобы избежать сварных дефектов (НАПРИМЕР., Горячий растрескивание) в изготовлении с высоким нагреванием |
Никель (В) | В | ≤ 0.30 | Следный элемент; Увеличивает низкотемпературувоздействие на выносливость (вплоть до -20 ° C.) Для запуска холодной региона |
Медь (Кузок) | Кузок | ≤ 0.30 | Следный элемент; Добавляет дополнительную атмосферную коррозионную стойкость для наружного оборудования сверхвысокого узора |
1.2 Физические свойства
Эти черты делают GB 12CR1MOVR идеальным для самых требовательных промышленных средств Китая:
- Плотность: 7.87 G/CM³ (немного выше, чем стали с нижним сплавкой из-за Cr-Mo-V; Легко рассчитать вес для больших сосудов, таких как реакторы диаметром 30 метров)
- Точка плавления: 1,390 - 1,430 ° C. (2,534 - 2,606 ° F.)- Количество с расширенными процессами сварки (Тиг, Погруженная дуговая сварка) Для изготовления сверхвысокого давления
- Теплопроводность: 40.0 W/(м · к) в 20 ° C.; 33.5 W/(м · к) в 550 ° C - Exures даже распределение тепла в суперкритических котлах, уменьшение горячих точек, которые вызывают растрескивание стресса
- Коэффициент термического расширения: 11.6 × 10⁻⁶/° C. (20 - 550 ° C.)—МИМИМИМАЦИИ Урон от экстремальных колебаний температуры (НАПРИМЕР., 20 ° C до 600 ° C в суперкритической операции котла)
- Магнитные свойства: Ферромагнитный-в целях высокое неразрушающее тестирование (Непрерывный) как ультразвуковой фазированный массив для обнаружения скрытых дефектов в толстых, нагреваемые пластины.
1.3 Механические свойства
ГБ 12CR1MOVR Обязательная термообразовательная термообработка обеспечивает постоянную производительность при сверхвысоких температурах. Ниже приведены типичные значения (Для GB/T. 713):
Свойство | Метод измерения | Типичное значение (20 ° C.) | Типичное значение (550 ° C.) | ГБ Стандартный минимум (20 ° C.) |
---|---|---|---|---|
Твердость (Роквелл) | HRB | 85 - 100 HRB | N/a | N/a (контролируется, чтобы избежать хрупки) |
Твердость (Виккерс) | Hv. | 170 - 200 Hv. | N/a | N/a |
Предел прочности | МПА | 540 - 680 МПА | 380 - 480 МПА | 540 МПА |
Урожайность | МПА | 345 - 460 МПА | 210 - 290 МПА | 345 МПА |
Удлинение | % (в 50 мм) | 20 - 26% | N/a | 20% |
Воздействие на выносливость | Дж (в -20 ° C.) | ≥ 47 Дж | N/a | ≥ 31 Дж |
Утолочный предел | МПА (вращающийся луч) | 220 - 260 МПА | 170 - 210 МПА | N/a (Протестировано в соответствии с потребностями в проекте) |
1.4 Другие свойства
Уникальные черты GB 12CR1MOVR решают наиболее требовательные проблемы с резкой средой:
- Сварка: Хорошо - предварительно нагреть до 250–350 ° C (Чтобы избежать трещин для сплава сплавных сплавов) и низкий гидроген, Электроды высокополучания (НАПРИМЕР., E9018-B3V), но производит сильные, коррозионные суставы для сервиса сверхвысокого давления.
- Формируемость: Умеренный - может быть согнут в изогнутые суперкритические котелные трубки или стенки реактора (с точным контролем температуры) Без течения льгот сплава.
- Коррозионная стойкость: Отлично - резисты суперкритическое окисление пара (600 ° C.), соленая вода (Прибрежный Китай), и с высоким содержанием концентрации кислого газа (до 25% H₂S); Минимальное дополнительное покрытие, необходимое для самых тяжелых условий.
- Пластичность: Высокий - Поглощают внезапные всплески давления (НАПРИМЕР., в нефтехимических реакторах) без разрушения, Критическая функция безопасности для оборудования сверхвысокого давления.
- Стойкость: Верхний - укрепляет силу в -20 ° C. (Зимы скандинавского стиля в северном Китае) и 600 ° C. (Непрерывная суперкритическая операция), опережая низкопластные стали, такие как GB 15CRMor.
2. Применение GB 12CR1MOVR сосуда давления
GB 12CR1MOVR по тщательному сплавому сплава. Вот его ключевое использование:
- Суда давления: Реакторы с кислого газа с сверхкритическим газом и суперкритическими химическими обработками-отделами 18 000–22000 фунтов на квадратный дюйм и 550–600 ° C, Соответствие GB 150.
- Котлы: Суперкритические и ультра-суперкритические паротогенераторы электростанции (НАПРИМЕР., в Шаньси, Внутренняя Монголия)- Резисты ползут при 550–600 ° C, максимизация энергоэффективности для крупномасштабного производства электроэнергии.
- Резервуары для хранения: Высокотемпературная расплавленная соль или резервуары для хранения тяжелых маслов., В то время как устойчивость к коррозии избегает ржавчины в агрессивных средах.
- Нефтехимические растения: Дребеты с тяжелой гидрокрекингом и каталитические крекеры-резисты сверхвысокие температуры и кислый газ с высоким концентрацией, сокращение времени простоя технического обслуживания.
- Промышленное оборудование: Ультра-высокие паровые клапаны и турбинные корпусы-используются в передовом производстве Китая (НАПРИМЕР., Тепловая обработка аэрокосмического компонента) Для надежного резкого обслуживания.
- Строительство и инфраструктура: Продвинутые районные нагревательные трубопроводы для ультра-высокой температурной воды (250–300 ° C.)- Резисты коррозия и деградация тепла, Идеально подходит для мегаполисов, таких как Пекин и Шанхай.
3. Методы изготовления для сосуда давления 12cr1movr.
Производство GB 12CR1MOVR требует точного контроля над уровнями CR-MO-V и специализированной термической обработкой. Вот пошаговый процесс:
- Сталь:
- Made using an Электрическая дуговая печь (Eaf) (соответствует «двойным углеродным» целям Китая) или Основная кислородная печь (Боф) with ladle furnace refining. Высокочечная хром (1.00–1,50%), молибден (0.40–0,60%), и ванадий (0.15–0,30%) добавляются для обеспечения равномерного распределения сплавов - критического для производительности.
- Прокатывание:
- The steel is Горячий катился (1,200 - 1,300 ° C.) в тарелки (6 мм до 100+ мм толщиной). Медленный, Контролируемое охлаждение во время проката сохраняет антикоррозию сплава, устойчивый к ползучести, и зерно-стабилизирующие свойства.
- Термическая обработка (Обязательная нормализация + Отпуск):
- Нормализация: Пластины нагреты 920 - 980 ° C., Провел 60–120 минут (в зависимости от толщины), Затем воздушное охлаждение-охватывает микроструктуру для постоянной высокотемпературной прочности.
- Отпуск: Разогреть 620 - 700 ° C., Провел 90–180 минут, Затем с воздушным охлаждением-уменьшает хрупкость и замки в ультра-высокой температурной сопротивлении сплава сплава.
- Обработка & Отделка:
- Пластины вырезаны с помощью высоких инструментов плазмы/лазерной плазмы (Низкий тепловой вход, чтобы избежать деградации сплава) Чтобы соответствовать размерам сосудов. Отверстия для сопель, края заземляются для плотных сварных швов (критическая для уплотнения сверхвысокого давления).
- Поверхностная обработка:
- Покрытие (Необязательный):
- Алюминиевое хромиевое диффузионное покрытие: Для ультра-высоких котлов (> 600 ° C.)—Вансии устойчивость к ползучести и защита от окисления.
- Основанная на никелевом CRA: Для экстремального кислого газа (> 25% H₂S)–DADS дополнительная защита от коррозии, Соответствие GB 150.
- Рисование: Для наружного оборудования-высокой температуры, Краска с низким содержанием VOC (до 350 ° C.) Чтобы соответствовать экологическим стандартам Китая.
- Покрытие (Необязательный):
- Контроль качества:
- Химический анализ: Высокая масс-спектрометрия проверяет CR (1.00–1,50%), МО (0.40–0,60%), и V. (0.15–0,30%) Уровни - критические для сплава.
- Механическое тестирование: Растяжение, влияние (-20 ° C.), и долгосрочные тесты на ползучесть (550 ° C., 10,000 часы) Для GB/T. 713.
- Непрерывный: Ультразвуковое тестирование массива (100% Пластина) и рентгенографические испытания (все сварные швы) для обнаружения микро-дефектов.
- Гидростатическое испытание: Сосуды проверены давлением (2.0× дизайн давление, 100 ° C вода) для 90 минуты - нет утечек = gb 150 Соблюдение услуг сверхвысокого давления.
4. Тематические исследования: Gb 12cr1movr в действии
Настоящие китайские проекты демонстрируют gb 12cr1movr, ультраосуждающая надежность окружающей среды.
Тематическое исследование 1: Ультра-суперкритический котел электростанции (Шаньси, Китай)
Китайской коммунальной компании нужен ультра-суперкритический парогенератор для 1,300 МВт электростанция, работа в 580 ° C и 25 МПА (3,600 пса). Они выбрали gb 12cr1movr пластины (55 мм толщиной) за его сопротивление ползучести и стабильность зерна. После 12 Годы работы, Котел не имеет признаков деформации или коррозии - его содержание ванадий сохраняло структуру зерна, снижение затрат на техническое обслуживание 40% по сравнению со старыми котлами GB 15CRMor. Этот проект сохранил компанию 1,8 млн. VS. Использование сплавов на основе никеля.
Тематическое исследование 2: Кислый газовый реактор (СИЧУАН, Китай)
Сычуаньский нефтехимический завод нужен реактор для обработки кислого газа с высокой концентрацией (22% H₂S) в 550 ° C и 20 МПА (2,900 пса). GB 12CR1MOVR Сварные пластины (40 мм толщиной) были отобраны для их коррозионной устойчивости и высокотемпературной силы. Реактор был установлен в 2017 и пробегает без поддержания-это комбинация хрома-молибдена устранена, избегая дорогостоящих отключений. Выбирая gb 12cr1movr вместо импортных сплавных сталей, Завод сократил лишенные расходы 45%.
5. GB 12CR1MOVR против. Другие материалы
Как GB 12CR1MOVR по сравнению с другими высокопроизводительными сосудами давления?
Материал | Сходство с GB 12CR1MOVR | Ключевые различия | Лучше всего для |
---|---|---|---|
GB 15crmor | Китайская сталь из сплава CR-MO | Нет ванадий; плохая устойчивость; 30% дешевле | Проекты среднего нагрева (500–550 ° C.) |
ГБ 16mnr | Китайская сталь давления | Нет Cr-Mo-V; бесполезно выше 450 ° C.; 50% дешевле | Внутренние средние проекты (≤ 400 ° C.) |
EN 10CRMO9-10 | CR-MO Сплава Сталь | Нижний ванадий (≤0,03%); Подобная производительность; Стандарт | Выравниваемые ЕС проекты с высоким содержанием |
SA387 Grade 91 | ASME CR-MO-V Сталь | Более высокий хром (8.00–9,50%); Лучше ползучесть; 25% приход | Глобальные ультра-суперкритические проекты (> 600 ° C.) |
316L из нержавеющей стали | Коррозионная устойчивость | Отличная коррозия; Плохой ползучий выше 550 ° C.; 4× дороже | Прибрежные сосуды с низким уровнем нагрева (≤ 550 ° C.) |
Перспектива Yigu Technology на GB 12CR1MOVR
В Yigu Technology, GB 12CR1MOVR-наша главная рекомендация для ультра-высокой температуры Китая, Проекты высокого давления. Его тройной сплав Cr-Mo-V решает самые большие болевые точки суперкритической силы и передовых нефтехимических клиентов- 600+ ° C и термическая усталость. Мы поставляем тарелки с толщиной (6–100 мм) с дополнительными диффузионными покрытиями или облицовками CRA, адаптировано к регионам (НАПРИМЕР., Шаньси электростанции получают протестированные тарелки). Для клиентов переезжают от нижних сплавов к ультрамиджующему сервису, Это экономически эффективное обновление-выявление GB 15CRMor без премии импортированных сплавов на основе никеля.
FAQ о GB 12CR1MOVR сосуд давления
- Может ли GB 12CR1MOVR использоваться для ультра-суперкритических проектов выше 600 ° C.?
Да, с алюминиевым диффузионным покрытием хромий. Покрытие повышает устойчивость к окислению при 600–650 ° C, В то время как ванадий поддерживает стабильность зерна. Всегда проводите долгосрочное тестирование на ползучесть при максимальной температуре вашего проекта сначала. - GB 12CR1MOVR труднее сварки, чем GB 15CRMOR?
Да - нужно более высокое предварительное нагревание (250–350 ° C против. 200–300 ° C для GB 15crmor) и ванадий-совместимые электроды (НАПРИМЕР., E9018-B3V). Но с термообработкой после покровителя (650 ° C для 2 часы), суставы встречаются GB 150 Стандарты сверхвысокого давления-совместно для китайских экспертных производителей.