Ülevaade
12Cr2MoG on akroom-molübdeen (Cr-Mo) legeerterasspetsiaalselt ette nähtud õmblusteta terastorude tootmiseks katelde ja surveanumate jaoks. "G" selle tähistuses tähendab "Gao Ya Guo Lu Yong Gang" (高压锅炉用钢), mis hiina keeles tähendab "kõrg{0}}survekatla terast".
See on Hiina standard (GB 5310), mis on samaväärne rahvusvaheliste klassidega naguASTM A335 P22jaDIN 1.7380. Selle peamine omadus on suurepäraneroomamise tugevusja oksüdatsioonikindlus kõrgetel temperatuuridel.
Keemiline koostis (tavaline % GB 5310 kohta)
Keemiline koostis on täpselt reguleeritud, et saavutada soovitud kõrgel temperatuuril{0}}käivad omadused.
| Element | Sisu (%) | Elemendi roll |
|---|---|---|
| Süsinik (C) | 0.08 - 0.15 | Tagab aluse tugevuse ja kõvaduse. |
| Räni (Si) | 0,50 Maks | Deoksüdeerija terase valmistamise ajal, parandab tugevust. |
| Mangaan (Mn) | 0.40 - 0.70 | Suurendab tugevust ja kõvenevust. |
| Kroom (Cr) | 2.00 - 2.50 | Põhielement:Parandab kõrgel{0}}temperatuuri tugevust, oksüdatsiooni- ja korrosioonikindlust. |
| Molübdeen (Mo) | 0.90 - 1.10 | Põhielement:Suurendab märkimisväärselt roomamistugevust ja stabiilsust kõrgetel temperatuuridel. |
| Fosfor (P) | Väiksem või võrdne 0,025 | Lisandid; hoitakse madalal, et vältida haprust. |
| Väävel (S) | Väiksem või võrdne 0,025 | Lisandid; hoitakse madalal, et parandada kuumtöödeldavust ja sitkust. |
Mehaanilised omadused (GB 5310 kohta)
Omadused tagatakse pärast spetsiifilist kuumtöötlust (tavaliselt normaliseerimine ja karastamine).
| Kinnisvara | Väärtus |
|---|---|
| Tõmbetugevus (Rm) | 450 - 600 MPa |
| Saagistugevus (Rp0,2) | Suurem või võrdne 280 MPa |
| Pikendus (A) | 20% või suurem |
| Löögienergia (KV2) | Suurem või võrdne 35 J (toatemperatuuril) |
| Kõvadus | Väiksem või võrdne 165 HB |
Peamised omadused ja eelised
Suurepärane libisemistugevus:See on selle kõige olulisem omadus. Rooma on materjali aeglane püsideformeerumine kõrgetel temperatuuridel pideva pinge all. 12Cr2MoG on loodud nii, et see peab sellele deformatsioonile vastu pikka aega (nt 100 000 tundi), mis on aastakümneid töötavate katla komponentide jaoks hädavajalik.
Hea kõrge{0}}temperatuuri oksüdatsioonikindlus:Kroomisisaldus moodustab pinnale stabiilse kaitsva kroomoksiidi kihi (Cr₂O₃), vältides katlakivi teket ja lagunemist suitsugaasidest ja aurudest.
Hea termiline stabiilsus:Teras säilitab oma mikrostruktuuri ja mehaanilised omadused ilma olulise halvenemiseta, kui see puutub kokku pikaajalisel-kõrgtemperatuuril{1}}.
Hea keevitatavus:Kuigi see nõuab sulamisisalduse tõttu eel-kuumutamist ja keevitus-järgset kuumtöötlust (PWHT), peetakse seda Cr-Mo terase puhul üldiselt hästi keevitatavaks. Nõuetekohaseid protseduure tuleb rangelt järgida.
Ühised rakendused
12Cr2MoG torusid kasutatakse katelde ja elektrijaamade osades, kus on kõrgeim temperatuur ja rõhk:
Ülekuumendi torud:Kus küllastunud aur kuumutatakse ülekuumendatud auruks.
Taassoojendi torud:Kus aur juhitakse turbiinist tagasi, et seda tõhususe tagamiseks uuesti soojendada.
Kõrge{0}}temperatuuri päised ja peamised aurutorud:Suured{0}}läbimõõduga torud, mis koguvad ja transpordivad ülekuumenenud auru turbiini.
Kõrge{0}}temperatuuriga surveanumadnaftakeemia- ja energiatööstuses.
Tootmisstandard: GB 5310
Selle materjali peamine standard onGB 5310 "Õmblusteta terastorud kõrgsurvekatelde{1}} jaoks". See standard määrab kindlaks tehnilised tarnetingimused, sealhulgas keemilise koostise, mehaaniliste omaduste, mittepurustavate katsete (ultraheli, hüdrostaatiline) ja kuumtöötluse nõuded.
Kuumtöötlus
12Cr2MoG-st valmistatud torud tarnitakse alati kuumtöödeldud-seisundis. Standardne kuumtöötlus on järgmine:
Normaliseerimine + karastamine (N+T)
Normaliseerimine:Kuumutatakse ~900-960 kraadini, seejärel õhkjahutusega. See loob peene ühtlase mikrostruktuuri.
Karastamine:Kuumutatakse uuesti ~680-750 kraadini, seejärel õhkjahutusega. See leevendab normaliseerumisest tulenevaid sisepingeid ning parandab sitkust ja elastsust.
Võrdlus rahvusvaheliste hinnetega
| Hiina standard (GB) | USA standard (ASTM) | Euroopa standard (DIN/EN) | Üldnimetus |
|---|---|---|---|
| 12Cr2MoG | A335 P22 | 1,7380 / 10CrMo9-10 | 2,25Cr-1Mo |
Märkus.Kuigi need klassid on üldjoontes samaväärsed, võivad keemilise koostise piirmäärad ja mehaaniliste omaduste nõuded veidi erineda. Neid peetakse enamiku rakenduste puhul üldiselt asendatavateks, kuid tuleb tutvuda konkreetsete projekti spetsifikatsioonidega.
Keevitamise kaalutlused
12Cr2MoG keevitamine nõuab hoolikat protseduuri:
Eelsoojendus:Tavaliselt 150-200 kraadini, et vältida pragunemist.
Keevitustarvikud:Peab vastama mitteväärismetalli koostisele (nt ER90S-B3 TIG jaoks, E9015-B3 SMAW jaoks).
Keevituse{0}}järgne kuumtöötlus (PWHT):Kohustuslik. Teostatakse ~680-700 kraadi juures, et karastada keevistsooni, vähendada jääkpingeid ja taastada sitkus.
Kokkuvõte
12Cr2MoGon kriitiline, suure jõudlusega legeerteras{0}}, mida kasutatakse selle suurepärase tugevuse ja vastupidavuse tõttu temperatuuridel, mis jäävad tavaliselt vahemikku 520–580 kraadi. See on suure-tõhususega soojuselektrijaamade ja kriitiliste surveanumate tugimaterjal, mis tagab ohutu ja usaldusväärse töö äärmuslikes tingimustes aastakümneteks.
