Tub de caldera d'acer d'aliatge de molibdè SA691 grau 9CR Chrome-
Visió general del producte
SA691 Grau 9CR és una canonada d'acer aliat amb alt-crom i molibdè-fabricada d'acord amb laASTM/ASME SA691especificació per a canonades-soldades per fusió-elèctrica (EFW). Aquest grau conté aproximadament un 9% de crom i un 1% de molibdè, proporcionantresistència a l'oxidació superior, resistència a alta-temperatura i resistència a la corrosió en comparació amb graus de crom més baixos. Està dissenyat específicament per a aplicacions d'alta-temperatura i alta-pressió extrema en la generació d'energia i les indústries petroquímiques.
Aplicacions primàries
Centrals elèctriques supercrítiques i ultra-supercrítiques:Línies principals de vapor, línies de reescalfament en calent i tubs de sobreescalfador
Processament petroquímic:canonades d'efluents del reactor d'alta{0}temperatura, tubs de forn de piròlisi
Escalfadors de refineria:Tubs d'escalfament per al servei d'alta-temperatura
Generadors de vapor de recuperació de calor (HRSG):Seccions d'alta-pressió
Sistemes avançats d'energia tèrmicarequereixen una major resistència a l'oxidació
SA691 9CR Taula de composició química i propietats mecàniques
| Categoria | Propietat / Element | Especificació / Valor |
|---|---|---|
| Estàndard i grau | Designació estàndard | ASTM/ASME SA691 |
| Grau | 9CR(Equivalent a ASTM A335 P9) | |
| Composició química | Carboni (C) | 0,15% màxim |
| Manganès (Mn) | 0.30 - 0.60% | |
| Fòsfor (P) | 0,025% màx | |
| Sofre (S) | 0,025% màx | |
| Silici (Si) | 0.25 - 1.00% | |
| Crom (Cr) | 8.00 - 10.00% | |
| Molibdè (Mo) | 0.90 - 1.10% | |
| Propietats mecàniques | Resistència a la tracció, min | 415 MPa (60.000 psi) |
| Límit de rendiment, mín | 205 MPa (30.000 psi) | |
| Elongació, min | Superior o igual al 20% (en 2 polzades / 50 mm) | |
| Duresa, màx | 192 HBW (Brinell) | |
| Tractament tèrmic | Condició | Normalitzant i temperat Normalització: 1040-1120 graus (1900-2050 graus F) Temperament: superior o igual a 730 graus (més o igual a 1350 graus F) |
| Procés de fabricació | Tipus | Soldat per fusió elèctrica (EFW)amb tractament tèrmic complet després de la soldadura |
Resistència a la temperatura i dades de rendiment
| Propietat | Valor / Interval | Observacions |
|---|---|---|
| Temperatura de servei màxima recomanada | 650 graus (1200 graus F) | Per servei continu |
| Límit de resistència a l'oxidació | Fins a700 graus (1290 graus F) | En ambients de vapor/aire |
| Força de fluència | 34 MPa (4.930 psi)a 600 graus durant 100.000 hores | Valor mínim típic |
| Coeficient d'expansió tèrmica | 12,2 × 10⁻⁶/grau (20-600 graus) | Similar a altres acers Cr-Mo |
| Conductivitat tèrmica | 26,0 W/m·K a 500 graus |
Característiques clau i consideracions tècniques
Resistència a l'oxidació millorada:El contingut de crom del 9% proporciona una resistència significativament millor a l'oxidació del vapor i l'escala en comparació amb 5CR i graus inferiors, el que el fa ideal per a centrals elèctriques avançades que operen a temperatures de vapor més altes.
Força a -temperatura alta:Presenta una excel·lent resistència a la ruptura i estabilitat microestructural a temperatures de fins a 650 graus (1200 graus F), permetent dissenys de parets més primes i una eficiència millorada.
Consideracions de soldadura i fabricació:
Requereix preescalfament (normalment 200-300 graus / 400-570 graus F) i tractament tèrmic posterior a la soldadura (PWHT) a 730-760 graus (1350-1400 graus F)
S'han d'utilitzar metalls d'aportació iguals o superiors (p. ex., E90xx-B9 per a SMAW)
Les velocitats de refrigeració controlades són essencials per evitar esquerdes
Estabilitat microestructural:La composició està dissenyada per minimitzar la formació de fases perjudicials (com la fase sigma) durant l'exposició a llarg-temps d'alta-temperatura.
Requisits de garantia de qualitat:
Proves no-destructives:Examen 100% radiogràfic (RT) o ultrasònic (UT) de les soldadures
Prova de duresa:Necessari entre les soldadures (metall base, HAZ i metall de soldadura)
Prova hidrostàtica:Obligatori segons els requisits de l'especificació
Proves avançades:Sovint requereix proves de fluència addicionals per a aplicacions crítiques
Compliment d'estàndards i especificacions:
Codi de calderes i recipients a pressió ASME, secció I i secció VIII
Canonades d'alimentació ASME B31.1
Estàndards internacionals com EN 10216-2 i DIN 17175
Notes de disseny i selecció:
Sovint s'especifica SA691 9CRCentrals elèctriques USC (Ultra-supercrítiques).on la temperatura del vapor supera els 600 graus
La construcció soldada de SA691 proporciona avantatges econòmics sobre l'A335 P9 sense costures per a diàmetres més grans
La selecció del material ha de tenir en compte els requisits de temperatura i pressió, juntament amb l'entorn de corrosió
L'anàlisi de costos del cicle de vida afavoreix normalment el 9CR sobre els graus inferiors per a aplicacions per sobre de 580 graus a causa de la reducció de l'oxidació i la vida útil prolongada.
Requisits de contractació:
Informes d'assaig de materials certificats (CMTR) amb traçabilitat total
La inspecció de tercers-s'especifica habitualment per a aplicacions crítiques
Els requisits addicionals (S1-S6) de SA691 es poden invocar en funció de la criticitat de l'aplicació
Exempció de responsabilitat:La informació proporcionada té finalitats de referència. Els dissenyadors i enginyers han de consultar l'última edició de l'especificació ASTM/ASME SA691, els codis aplicables (ASME B31.1, etc.) i els requisits tècnics específics del projecte-per a la selecció i qualificació final del material.
