סקירה כללית
12CrMoG הוא אפלדת סגסוגת כרום-מוליבדן (Cr-Mo) סטנדרטית סיניתמשמש במיוחד עבור שירות-בטמפרטורה גבוהה. ה"G" בייעודו מייצג "כנופיה" (钢), כלומר "צינור פלדה לדודי לחץ גבוה-". זה מוגדר לפי התקן הסיניGB 5310.
פלדה זו היא סוס עבודה בתעשיות ייצור החשמל והפטרוכימיה הודות לשילוב המצוין שלה בין חוזק, יכולת ריתוך ועמידות בפני חמצון וזחילה בטמפרטורות גבוהות.
פירוט שמות: 12CrMoG
12: תכולת פחמן משוערת במאיות האחוז (0.08-0.15% C).
Cr: מציין נוכחות שלכְּרוֹם (~0.80-1.10%).
מו: מציין נוכחות שלמוליבדן (~0.45-0.60%).
G: מציין את השימוש בו עבור-צינורות דוודים בלחץ גבוה ("כנופיה").
ציונים מקבילים בתקנים אחרים:
ASTM/ASME: A213 T2, A335 P2
רַעַשׁ:13CrMo4-5
JIS:STBA 22
הרכב כימי (לפי GB 5310)
| אֵלֵמֶנט | תוכן (%) |
|---|---|
| פחמן (C) | 0.08 - 0.15 |
| סיליקון (Si) | 0.17 - 0.37 |
| מנגן (Mn) | 0.40 - 0.70 |
| Chromium (Cr) | 0.80 - 1.10 |
| מוליבדן (מו) | 0.45 - 0.60 |
| זרחן (P) | פחות או שווה ל-0.025 |
| גופרית (S) | פחות או שווה ל-0.025 |
| ניקל (ני) | פחות או שווה ל-0.30 |
| נחושת (Cu) | פחות או שווה ל-0.20 |
מאפיינים ויתרונות מרכזיים
חוזק מעולה בטמפרטורה-:שומר על החוזק המכני שלו בטמפרטורות של עד 560 מעלות (1040 מעלות F). זה מונע עיוות וכשל בלחץ וחום גבוהים.
התנגדות לזחילה טובה:זחילה היא דפורמציה איטית וקבועה של חומר בלחץ מתמיד בטמפרטורות גבוהות. 12CrMoG נוצר כדי לעמוד בפני תופעה זו, שהיא חיונית עבור רכיבים בעלי אורך חיים ארוך בתכנון.
עמידות לחמצון:תכולת הכרום יוצרת שכבת תחמוצת יציבה ומגינה (Cr₂O₃) על פני השטח, מה שמאט את המשך החמצון (התפשטות) בסביבות קיטור.
יכולת ריתוך וצורה טובה:ניתן לרתך אותו בקלות תוך שימוש בהליכי טיפול בחום (PWHT) מתאימים לפני-חום ואחרי-, מה שהופך אותו למתאים לייצור מערכות צנרת מורכבות.
יציבות תרמית טובה:מבנה המיקרו נשאר יציב לאורך תקופות ארוכות בטמפרטורות גבוהות, מה שמבטיח ביצועים עקביים.
מאפיינים מכניים (לאחר נורמליזציה וטמפרור)
| נֶכֶס | עֵרֶך |
|---|---|
| חוזק מתיחה (Rm) | גדול או שווה ל-415 MPa (60,000 psi) |
| חוזק תשואה (Rp0.2) | גדול או שווה ל-205 MPa (30,000 psi) |
| התארכות (A) | גדול או שווה ל-21% |
| קַשִׁיוּת | פחות או שווה ל-156 HB |
יישומים נפוצים
צינורות 12CrMoG ללא תפרים משמשים בעיקר ביישומים הקריטיים הבאים:
צינורות לדוד-בלחץ גבוה:
צינורות חימום-על
צינורות לחימום חוזר
צינורות מאייד
צינורות קיטור ראשיים
מערכות צנרת של תחנת כוח:
חיבור צינורות לדוודים וטורבינות.
תעשייה פטרוכימית:
צינורות מחליף חום
צנרת בבתי זיקוק ובמפעלים כימיים לתהליכי-טמפרטורות גבוהות.
ייצור כלי לחץעבור שירות-בטמפרטורה גבוהה.
תהליך ייצור
בְּתוֹרללא תפריםצינור, הוא מיוצר ללא תפר מרותך. התהליכים העיקריים כוללים:
רולינג חם:בילט פלדה מוצק מחומם ומחורר דרך המרכז כדי ליצור מעטפת חלולה (פריחה), אשר לאחר מכן מוארכת ומגולגלת לגודל הנדרש.
ציור קר:לקבלת סובלנות מימדית הדוקה יותר וגימור משטח חלק יותר, ניתן לעבד את הצינור המגולגל החם- באמצעות תבנית ציור קרה-.
הצינורות מסופקים תמיד במצב מטופל-בחום(מנורמל ומחוסם) להשגת המאפיינים המכניים והמיקרו-מבנה הרצויים.
שיקולים חשובים לשימוש
טיפול בחום:טיפול חום נכון (נורמליזציה והמזג) חיוני לפיתוח התכונות הנדרשות.
הַלחָמָה:דורש הליך זהיר:
חימום-קדםחובה כדי למנוע סדקים.
שימוש במתכות מילוי תואמות או תואמות (למשל, ER80S-B2).
לאחר-טיפול בחום ריתוך (PWHT)נדרש כמעט תמיד כדי להקל על מתחים ולשקם את המיקרו-מבנה באזור-המושפע מהחום (HAZ).
מגבלות:למרות שהוא מצוין לטווח המיועד שלו, הוא אינו מתאים לסביבות קורוזיביות במיוחד או לטמפרטורות בהן נדרשות סגסוגות חזקות יותר כמו 15CrMoG, P91 או P92.
תַקצִיר
בעצם,צינור פלדה 12CrMoG ללא תפריםהיא פלדת סגסוגת מוליבדן אמינה- וחסכונית וחסכונית שתוכננה במיוחד עבור שירות-טמפרטורות ולחץ גבוה-גבוהים. מאזן החוזק, ההתנגדות לזחילה ויכולת הריתוך שלו הופכים אותו לחומר בסיסי לפעולה בטוחה ויעילה של תחנות כוח תרמיות ומתקני עיבוד-בטמפרטורה גבוהה.
