ملخص
12Cr1MoVG هو-درجة حرارة عالية، كروم-سبائك فولاذية موليبدينوممصمم خصيصًا لتطبيقات غلايات الضغط العالي- وأوعية الضغط. يشير الحرف "G" في تسميته إلى "Guān" (管)، وهو ما يعني "الأنبوب" أو "الأنبوب" باللغة الصينية، مما يشير إلى استخدامه الأساسي.
إنها مادة قياسية صينية، تتوافق مع معيار GB 5310 ("أنابيب فولاذية غير ملحومة للغلايات ذات الضغط العالي"). خصائصه تشبه إلى حد كبير الدرجات العالمية مثل13CrMo4-5(دين/إن) وA335 P11(اسم).
التركيب الكيميائي (النسبة النموذجية لكل جيجابايت 5310)
يعد التركيب الكيميائي المحدد أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الخواص الميكانيكية وقابلية اللحام المطلوبة.
| عنصر | محتوى (٪) | الدور والتأثير |
|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.08 - 0.15 | يوفر القوة والصلابة الأساسية. |
| الكروم (الكروم) | 0.90 - 1.20 | يعمل على تحسين-قوة درجات الحرارة العالية، ومقاومة الأكسدة (القياس)، ومقاومة التآكل. |
| الموليبدينوم (مو) | 0.25 - 0.35 | يعزز قوة درجات الحرارة العالية-ومقاومة الزحف. |
| الفاناديوم (الخامس) | 0.15 - 0.30 | يشكل كربيدات مستقرة، مما يؤدي بشكل ملحوظ إلى تحسين-قوة الزحف والاستقرار على المدى الطويل عند درجات الحرارة المرتفعة. |
| المنغنيز (من) | 0.40 - 0.70 | يزيد من القوة والصلابة. |
| السيليكون (سي) | 0.17 - 0.37 | مزيل الأكسدة أثناء صناعة الصلب. يحسن القوة ومقاومة الأكسدة. |
| الفوسفور (ف) | أقل من أو يساوي 0.025 | النجاسة؛ أبقى منخفضة لمنع التقصف. |
| الكبريت (S) | أقل من أو يساوي 0.015 | النجاسة؛ أبقى منخفضًا لتحسين قابلية التشغيل الساخنة ومنع التشقق. |
الخواص الميكانيكية الرئيسية (بعد المعالجة الحرارية والتطبيع)
يتم إمداد الأنابيب دائمًا بحالة معالجة حراريًا-لتحسين بنيتها الدقيقة لخدمة درجات الحرارة المرتفعة-.
| ملكية | قيمة |
|---|---|
| قوة الشد (σb) | أكبر من أو يساوي 470 ميجا باسكال |
| قوة الخضوع (σs) | أكبر من أو يساوي 255 ميجا باسكال |
| استطالة (δ) | أكبر من أو يساوي 21% |
| طاقة التأثير (AKV) | أكبر من أو يساوي 35 J |
الخصائص والمزايا الأساسية
قوة ممتازة في درجات الحرارة العالية-:فهو يحافظ على قوته الميكانيكية عند درجات حرارة مرتفعة (عادة تصل إلى 580 درجة / 1076 درجة فهرنهايت)، وهو أمر بالغ الأهمية لأنابيب الغلايات التي تحتوي على بخار عالي الضغط -.
مقاومة الزحف المتميزة:وهذه هي أهم مميزاته. الزحف هو التشوه البطيء والدائم للمادة تحت ضغط مستمر في درجات حرارة عالية. إن إضافة الموليبدينوم والفاناديوم يمنح 12Cr1MoVG مقاومة فائقة لهذه الظاهرة، مما يضمن السلامة الهيكلية -على المدى الطويل.
مقاومة جيدة للأكسدة:يشكل محتوى الكروم طبقة أكسيد واقية (Cr₂O₃) على السطح، مما يبطئ المزيد من الأكسدة (التقشير) في البيئات البخارية.
الاستقرار الحراري الجيد:تظل البنية المجهرية للفولاذ مستقرة على مدى فترات طويلة من التعرض لدرجات الحرارة المرتفعة، مما يمنع التقصف.
قابلية اللحام الجيدة وقابلية المعالجة:يمكن لحامها وتشكيلها باستخدام الإجراءات المناسبة، على الرغم من أن التسخين المسبق والمعالجة الحرارية اللاحقة للحام (PWHT) غالبًا ما تكون مطلوبة لتجنب التشقق واستعادة البنية الدقيقة في المنطقة-المتأثرة بالحرارة (HAZ).
التطبيقات المشتركة
12Cr1MoVG هي مادة أساسية في توليد الطاقة والصناعات البتروكيماوية. يتم استخدامه ل:
أنابيب السخان:حيث يتم تسخين البخار إلى أعلى درجة حرارة له.
أنابيب إعادة التسخين:حيث يتم إرجاع البخار مرة أخرى إلى المرجل لإعادة تسخينه بعد التمدد الجزئي في التوربين.
أنابيب البخار ذات الضغط العالي-:خطوط ورؤوس البخار الرئيسية التي تنقل البخار من المرجل إلى التوربين.
أنابيب المبادلات الحراريةفي خدمة درجة الحرارة المرتفعة-.
مكونات مصانع البترول والكيماوياتالعمل في درجات حرارة وضغوط مرتفعة.
مقارنة مع درجات مماثلة
| درجة | معيار | التشابه الرئيسي | الفرق الرئيسي |
|---|---|---|---|
| 12Cr1MoVG | جيجابايت 5310 (الصين) | الدرجة الأساسية للمقارنة. | خصائص متوازنة للاستخدام العام للغلايات ذات درجات الحرارة المرتفعة. |
| 15CrMoG | جيجابايت 5310 (الصين) | محتوى مو مماثل. | أعلى C، أقل Cr، لا يوجد V. قوة درجة حرارة عالية أقل قليلاً- ومقاومة زحف. |
| A335 P11 | ASME SA-335 (الولايات المتحدة الأمريكية) | التكوين والتطبيق متطابقان تقريبًا. | المعادل الدولي/الأمريكي. اختلافات طفيفة في حدود التركيب المسموح بها. |
| 13CrMo4-5 | إن 10216-2 (أوروبا) | التكوين والتطبيق متطابقان تقريبًا. | المعادل الأوروبي. |
اعتبارات هامة للاستخدام
اللحام:يتطلب مواصفات الإجراء الدقيق. تشمل الطرق الشائعة لحام القوس المعدني المحمي (SMAW) واللحام بغاز التنغستن الخامل (TIG) باستخدام أقطاب كهربائية مطابقة أو متفوقة (على سبيل المثال، E8015-B2/R307).التسخين المسبق-.(150-250 درجة) وما بعد-المعالجة الحرارية للحام (PWHT)إلزامية لمنع الشقوق الباردة وتخفيف الضغوط.
الاختبارات غير المدمرة (NDT):باعتبارها مكونات مهمة، تخضع هذه الأنابيب لاختبارات NDT الصارمة، بما في ذلك اختبار الموجات فوق الصوتية، واختبار التيار الدوامي، والاختبار الهيدروستاتيكي لضمان السلامة.
تتبع المواد:تعد الشهادة وإمكانية التتبع وفقًا لمعيار GB 5310 أمرًا ضروريًا للسلامة وضمان الجودة.
في ملخص،12Cr1MoVG عبارة عن فولاذ من سبائك الكروم-الموليبدينوم-الفاناديوم الموثوق به والمستخدم على نطاق واسع، وهو مصمم خصيصًا لتحمل الضغوط ودرجات الحرارة العالية الموجودة في غلايات محطات الطاقة الحديثة وغيرها من معدات الضغط ذات درجات الحرارة العالية-.إن قوة الزحف الممتازة التي تتمتع بها تجعلها خيارًا مفضلاً للمكونات المهمة حيث يكون عمر الخدمة-طويل الأمد أمرًا بالغ الأهمية.
