Visió general
Tant el 10CrMo5-5 com el 13CrMo4-5 són acers de baix aliatge dissenyats específicament per al servei a temperatures elevades. Pertanyen a una família d'acers coneguda comacers{0}}resistents a la fluïdesa. El seu avantatge principal respecte a l'acer al carboni normal és la seva millora en la seva resistència i resistència a la "fluència" (deformació lenta i contínua sota una tensió constant a altes temperatures) ia l'oxidació.
Els noms són delNorma europea EN 10216-2(Tubs d'acer sense soldadura per a pressió - Condicions tècniques de lliurament: Part 2: Tubs d'acer no-aliatats i aliats amb propietats de temperatura elevada especificades).
1. 10CrMo5-5
Es tracta d'un acer d'aliatge de crom-molibdè amb bona soldabilitat i resistència a alta-temperatura.
Número de material (núm. de treball): 1.7338
Estàndards semblants:
ASTM A335 P5(Probablement equivalent, tot i que les químiques no són idèntiques)
DIN 17175(15Mo3 és un material similar, de grau inferior-)
Composició química (típica, de la norma EN 10216-2)
| Element | Contingut (%) |
|---|---|
| Carboni (C) | Menor o igual a 0,15 |
| Silici (Si) | 0.10 - 0.35 |
| Manganès (Mn) | 0.40 - 0.80 |
| Fòsfor (P) | Menor o igual a 0,025 |
| Sofre (S) | Menor o igual a 0,015 |
| Crom (Cr) | 1.00 - 1.50 |
| Molibdè (Mo) | 0.45 - 0.65 |
Característiques clau i aplicacions
Interval de temperatura del servei:Ideal per a-servei a llarg termini al500 graus a 550 graus (930 graus F a 1020 graus F)rang.
Propietats:
Bona força de fluir.
Bona resistència a l'oxidació i descamació.
Bona soldabilitat amb tractament tèrmic de pre-escalfament i post-soldadura (PWHT).
Aplicacions habituals:
Conduccions i capçaleres de vapor d'alta-temperatura a les centrals elèctriques.
Tubs de sobreescalfador i reescalfador en calderes.
Bescanviadors de calor i recipients a pressió per a la indústria petroquímica.
2. 13CrMo4-5
Aquest és un dels acers de crom-molibdè més comuns i versàtils per a un servei a temperatures elevades. Té una resistència més alta que 10CrMo5-5 a causa del seu major contingut de carboni i crom.
Número de material (núm. de treball): 1.7335
Estàndards semblants:
ASTM A335 P11(Un equivalent molt proper)
DIN 17175(13CrMo44 és el mateix material)
Composició química (típica, de la norma EN 10216-2)
| Element | Contingut (%) |
|---|---|
| Carboni (C) | 0.10 - 0.18 |
| Silici (Si) | 0.10 - 0.35 |
| Manganès (Mn) | 0.40 - 0.80 |
| Fòsfor (P) | Menor o igual a 0,025 |
| Sofre (S) | Menor o igual a 0,015 |
| Crom (Cr) | 0.70 - 1.15 |
| Molibdè (Mo) | 0.45 - 0.65 |
Característiques clau i aplicacions
Interval de temperatura del servei:Excel·lent per a -un servei a llarg termini al500 graus a 560 graus (930 graus F a 1040 graus F)rang. Pot suportar temperatures lleugerament superiors a P5/10CrMo5-5.
Propietats:
Major resistència a la tracció i la fluència que 10CrMo5-5.
Bona duresa i ductilitat.
Bona resistència a l'oxidació.
Requereix un control estricte dels procediments de soldadura (-preescalfament i PWHT són obligatoris).
Aplicacions habituals:
Tubs de sobreescalfador i reescalfador.
Línies i capçaleres de vapor d'alta-pressió.
Conductes de plantes petroquímiques per a processos{0}}d'alta temperatura.
Taula de comparació: 10CrMo5-5 vs . 13CrMo4-5
| Característica | 10CrMo5-5 (1,7338/~P5) | 13CrMo4-5 (1,7335/P11) |
|---|---|---|
| Diferència clau | Baixa Cr, Baixa C | Cr superior, C superior |
| Carboni (C) | Menor o igual al 0,15% | 0.10 - 0.18% |
| Crom (Cr) | 1.00 - 1.50% | 0.70 - 1.15% |
| Molibdè (Mo) | 0.45 - 0.65% | 0.45 - 0.65% |
| Força | Bé | Millor |
| Soldabilitat | Bé | Bé, però requereix més cura |
| Temps d'ús típic | Fins a ~550 graus | Fins a ~560 graus |
Notes crítiques de fabricació i fabricació de canonades de calderes
Tractament tèrmic:Aquestes canonades es subministren sempre alnormalitzat i temperatcondició. Aquest tractament tèrmic és essencial per desenvolupar la microestructura requerida (bainita temperada o ferrita+perlita) que proporcioni una resistència i tenacitat a alta-temperatura.
Soldadura:La soldadura és un procés crític.
Pre{0}}escalfamentés obligatori per evitar l'esquerdament en fred-induït per l'hidrogen.
Tractament tèrmic post-soldadura (PWHT/Alleujament de l'estrès)és absolutament necessari per restaurar la microestructura a la -zona afectada per la calor (HAZ), reduir les tensions residuals i prevenir fallades del servei.
S'han d'utilitzar metalls d'aportació coincidents o compatibles (p. ex., ER80S-B3, E8018-B3 per a 13CrMo4-5/P11).
Proves no-destructives (NDT):Segons els codis dels recipients a pressió, aquestes canonades se sotmeten a proves rigoroses, incloses proves d'ultrasons, proves hidrostàtiques i proves de corrents de Foucault per garantir la integritat.
Resum
10CrMo5-5i13CrMo4-5són materials de cavall de batalla per a aplicacions d'alta-temperatura de pressió a les indústries de generació d'energia i petroquímica.
13CrMo4-5 (P11)és més fort i s'utilitza per a aplicacions més exigents que10CrMo5-5 (~P5).
El seu rendiment depèn d'un equilibri químic precís i d'una estricta adhesió al tractament tèrmic i als procediments de soldadura durant la fabricació i fabricació.
En seleccionar entre ells, els enginyers consultaran els codis de disseny (com ASME B31.1) i tindran en compte la pressió de funcionament, la temperatura i la vida útil de disseny necessària per triar el material més econòmic i segur.
