ASTM A335 เกรด P5 เป็นเหล็กกล้าโลหะผสมโครเมียม-โมลิบดีนัม (Cr-Mo) ที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง-และแรงดันสูง-.
มันรวมกันเสถียรภาพทางกล การควบคุมการเกิดออกซิเดชัน และความต้านทานการคืบทำให้เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับท่อกระบวนการ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และท่อหม้อไอน้ำที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงถึง 565 องศา (1,050 องศา F)
ด้วยโครงสร้างเฟอร์ริติกที่เสถียรและการกระจายตัวของคาร์ไบด์ที่สม่ำเสมอ ทำให้ P5 มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ลดความถี่ในการบำรุงรักษา และประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่สม่ำเสมอในอุตสาหกรรมโรงกลั่น พลังงาน และเคมี
คุณสมบัติทางโลหะวิทยาและการทนความร้อน
เกรด P5 มีลักษณะพิเศษคือเมทริกซ์เฟอร์ไรติกที่แข็งตัวซึ่งได้รับการเสริมความแข็งแกร่งด้วยผลของสารละลายของแข็ง-ของโครเมียม (4 – 6 %) และโมลิบดีนัม (0.45 – 0.65 %)
การผสมผสานอันเป็นเอกลักษณ์นี้ช่วยเสริมทั้งสองอย่างต้านทานการเกิดออกซิเดชันและความแรงของอุณหภูมิสูง-โดยยังคงความสามารถในการเชื่อมได้ดี
ประโยชน์ทางโลหะวิทยาที่สำคัญ:
โครงสร้างเฟอร์ไรต์ละเอียด-ช่วยลดการเจริญเติบโตของเกรนที่อุณหภูมิสูง
ทนทานต่อตะกรัน ซัลไฟด์ และการกัดกร่อนจากความร้อนได้ดีเยี่ยม
ประสิทธิภาพการแตกร้าว{0}}การคืบที่เชื่อถือได้ภายใต้-ความเครียดจากความร้อนในระยะยาว
รักษาความสมบูรณ์ของการเชื่อมและความเหนียวหลัง-ของการเชื่อมหลังจากการอบคืนตัว
องค์ประกอบทางเคมี
| องค์ประกอบ | เนื้อหา (%) | ฟังก์ชั่นหลัก |
|---|---|---|
| คาร์บอน (ซี) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.15 | การเสริมความแข็งแกร่ง ส่วนเกินช่วยลดความสามารถในการเชื่อม |
| แมงกานีส (Mn) | 0.30 – 0.60 | ปรับปรุงความสามารถในการกำจัดออกซิเดชั่นและความสามารถในการทำงานที่ร้อน |
| ซิลิคอน (ศรี) | 0.50 – 1.00 | ส่งเสริมความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน |
| โครเมียม (Cr) | 4.00 – 6.00 | รับประกันความต้านทานต่อตะกรันและการกัดกร่อน |
| โมลิบดีนัม (Mo) | 0.45 – 0.65 | ปรับปรุงความแข็งแรงของการคืบและการแตกร้าว |
| ฟอสฟอรัส (P) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.025 | คงความเหนียว |
| ซัลเฟอร์ (S) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.025 | ช่วยเพิ่มความสามารถในการแปรรูป |
| นิกเกิล (พรรณี) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.50 | เพิ่มความแกร่งในการลดสภาพแวดล้อม |
| ทองแดง (ลูกบาศ์ก) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.40 | เพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน |
| วาเนเดียม (V), ไนโอเบียม (Nb) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.02 อย่างละ | ปรับปรุงโครงสร้างเกรนเพื่อความมั่นคงในการคืบ |
เครื่องชั่งโลหะผสมระดับปานกลางนี้จะทำให้ P5 แตกต่างจากเกรด Cr-Mo ที่สูงกว่า เช่น P11 หรือ P22 ซึ่งให้การป้องกันการเกิดออกซิเดชันที่ดีโดยไม่กระทบต่อความสามารถในการเชื่อม
คุณสมบัติทางกล
| คุณสมบัติ | ความต้องการ | คำอธิบาย |
|---|---|---|
| ความต้านแรงดึง | มากกว่าหรือเท่ากับ 415 MPa (60 ksi) | ป้องกันความล้มเหลวภายใต้ภาระ |
| ความแข็งแรงของผลผลิต | มากกว่าหรือเท่ากับ 205 MPa (30 ksi) | ต้านทานการเสียรูปถาวร |
| การยืดตัว | มากกว่าหรือเท่ากับ 30 % | รับประกันความเหนียวสำหรับการผลิต |
| ความแข็ง | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 163 HBW | รักษาความเหนียวและความเข้ากันได้ของการเชื่อม |
การเปรียบเทียบเกรด Cr-Mo ทั่วไป
| ระดับ | Cr (%) | โม (%) | อุณหภูมิสูงสุด ( องศา / องศา F) | การใช้งานทั่วไป | ลักษณะเฉพาะ |
|---|---|---|---|---|---|
| P5 | 4.0 – 6.0 | 0.45 – 0.65 | 565 / 1050 | เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, ท่อเตาหลอม | ทนต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม มีความแข็งแรงในการคืบปานกลาง |
| P11 | 1.0 – 1.5 | 0.44 – 0.65 | 600 / 1110 | ท่อไอน้ำและหม้อไอน้ำ | ความแข็งแรงและความเหนียวที่สมดุล |
| P22 | 1.9 – 2.6 | 0.87 – 1.13 | 620 / 1150 | Superheater ระบบรีฮีตเตอร์ | ต้านทานการคืบและการแตกร้าวสูง |
➡ สรุป:P5 เหมาะที่สุดสำหรับบริการอุณหภูมิออกซิเดชั่น-วิกฤต ปานกลาง- P11 และ P22 ถูกเลือกสำหรับอุณหภูมิและสภาวะความเครียดที่สูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง
การผลิตและการบำบัดความร้อน
ท่อ P5 ผลิตผ่านการรีดร้อนหรือการวาดภาพเย็นแบบไม่มีรอยต่อตามด้วยการทำให้เป็นมาตรฐานและการแบ่งเบาบรรเทาเพื่อให้ได้โครงสร้างเกรนที่มั่นคง
ขั้นตอนกระบวนการทั่วไป:
การเจาะและการยืดตัวของ Cr-บิลเล็ต Mo
การปรับขนาดแบบเย็นเพื่อความแม่นยำของมิติ
การทำให้เป็นมาตรฐานที่ 900 – 950 องศา (1650 – 1740 องศา F)
แบ่งเบาบรรเทาที่ 675 – 750 องศา (1250 – 1380 องศา F)
การทดสอบอุทกสถิตขั้นสุดท้ายและการตรวจสอบ NDT
เส้นทางการบำบัดความร้อน-นี้ให้ความแข็งแรงเชิงกล ความเหนียว และความเสถียรของการคืบที่สม่ำเสมอตลอดวงจรการทำงาน
ช่วงมิติและความคลาดเคลื่อน
| พารามิเตอร์ | พิสัย / ความอดทน |
|---|---|
| เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก | 12.7 – 610 มม. (½ – 24 นิ้ว) |
| ความหนาของผนัง | 1.2 – 100 มม |
| ความยาว | สูงถึง 12 ม. (SRL / DRL / ตัดแบบกำหนดเอง) |
| ความอดทน OD | ± 1 % |
| ความอดทน WT | ± 10 % |
| ความตรง | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.8 มม. ต่อ ม |
ตอนจบอาจจะเป็นธรรมดาหรือยกนูนพร้อมตัวเลือกโค้งงอ U- สำหรับการใช้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน
การตรวจสอบและทดสอบ
ท่อทั้งหมดได้รับการทดสอบตามข้อกำหนด ASTM A335 และ A999:
การทดสอบอุทกสถิตและอัลตราโซนิคเพื่อความสมบูรณ์ของผนัง
การตรวจสอบแรงดึงและความแข็งเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดทางกล
การทดสอบความเรียบและการวูบวาบของความเหนียว
การตรวจสอบขนาดตามขีดจำกัดความคลาดเคลื่อนของ A999
การทดสอบการกระแทกหรือการถ่ายภาพรังสีตามระดับบริการ
แต่ละท่อจะมาพร้อมกับใบรับรองการทดสอบโรงงาน (EN 10204 3.1 หรือ 3.2)และติดตามความร้อนได้เต็มที่
ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง-
ที่อุณหภูมิใช้งานสูงถึง 565 องศา (1,050 องศา F) ASTM A335 P5 แสดงให้เห็นความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการสูญเสียโลหะได้ดีเยี่ยม
ฟิล์มโครเมียม-ริชออกไซด์ทำหน้าที่เป็นชั้นป้องกัน-ที่รักษาตัวเองได้ ทำให้การถ่ายเทความร้อนมีความเสถียร และป้องกันการเสื่อมสภาพของพื้นผิว
ข้อดีด้านประสิทธิภาพ:
การควบคุมออกซิเดชันระยะยาว-และความคงตัวของมิติ
โครงสร้างจุลภาคที่เสถียรช่วยลดการเสียรูปของการคืบ
ต้านทานการหมุนเวียนตามความร้อนและการปรับขนาดได้ดีเยี่ยม
การใช้งานทางอุตสาหกรรม (ฉบับปรับปรุง)
ท่อ ASTM A335 P5 ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบพลังงานและกระบวนการที่สำคัญซึ่งต้องการการควบคุมออกซิเดชันและความยืดหยุ่นของอุณหภูมิ:
โรงไฟฟ้า:ท่อไอน้ำ ส่วนหัวของหม้อไอน้ำ และคอยล์ฮีตเตอร์ซุปเปอร์ฮีตเตอร์สำหรับการทำงานที่อุณหภูมิปานกลาง-
โรงกลั่น:ท่อรีฟอร์มเมอร์และท่อทำความร้อนสำหรับกระบวนการแปรรูปไฮโดรคาร์บอนและหน่วยแตกตัวด้วยความร้อน
โรงงานเคมีและปุ๋ย:เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่อุณหภูมิสูง-และท่อเครื่องปฏิกรณ์
ภาคน้ำมันและก๊าซ:สายการขนถ่ายกระบวนการ ระบบฉีดไอน้ำ และส่วนหัวของแฟลร์
ฟิล์มออกซิเดชั่นที่ทนทานและความเหนียวที่สมดุลทำให้ P5 เป็นตัวเลือกทางเศรษฐกิจที่ต้องมีความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนอยู่ร่วมกัน
ความสามารถของท่อแปดเหลี่ยม
ท่อแปดเหลี่ยมจำหน่ายท่อไร้รอยต่อ ASTM A335 P5 ที่มีการควบคุมความร้อน ความแม่นยำของขนาด และการตรวจสอบแบบไม่ทำลาย- ตามรหัส ASTM / ASME
ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดได้รับการส่งมอบโดยปฏิบัติตามข้อกำหนดทางกลและเคมีที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว พร้อมสำหรับการบูรณาการเข้ากับโครงการพลังงานและการกลั่นทั่วโลก





