SA691 Grade 9CR Chrome-צינור דוד מסגסוגת מוליבדן פלדה
סקירת מוצר
SA691 Grade 9CR הוא צינור פלדה סגסוגת-גבוהה בכרום, מוליבדן- המיוצר בהתאם ל-ASTM/ASME SA691מפרט עבור צנרת מרותכת-חשמלית-(EFW). כיתה זו מכילה כ-9% כרום ו-1% מוליבדן, מספקתעמידות חמצון מעולה, חוזק-טמפרטורות גבוה ועמידות בפני קורוזיה בהשוואה לדרגות כרום נמוכות יותר. הוא תוכנן במיוחד עבור יישומי טמפרטורה- ולחץ גבוה- גבוהים ביותר בייצור חשמל ותעשיות פטרוכימיות.
יישומים ראשיים
תחנות כוח על קריטיות ואולטרה-על קריטיות:קווי קיטור ראשיים, קווי חימום חוזר חם וצינורות מחמם-על
עיבוד פטרוכימי:צנרת שפכי כור בטמפרטורה- גבוהה, צינורות תנור פירוליזה
מחממי בתי זיקוק:צינורות חימום לשירות-בטמפרטורה גבוהה
מחוללי קיטור לשחזור חום (HRSG):קטעי לחץ גבוה-
מערכות כוח תרמיות מתקדמותדורש עמידות מוגברת של חמצון
SA691 9טבלת הרכב כימי ומאפיינים מכניים של CR
| קָטֵגוֹרִיָה | נכס / אלמנט | מפרט / ערך |
|---|---|---|
| תקן וכיתה | ייעוד סטנדרטי | ASTM/ASME SA691 |
| צִיוּן | 9CR(מקביל ל-ASTM A335 P9) | |
| הרכב כימי | פחמן (C) | מקסימום 0.15% |
| מנגן (Mn) | 0.30 - 0.60% | |
| זרחן (P) | 0.025% מקסימום | |
| גופרית (S) | 0.025% מקסימום | |
| סיליקון (Si) | 0.25 - 1.00% | |
| Chromium (Cr) | 8.00 - 10.00% | |
| מוליבדן (מו) | 0.90 - 1.10% | |
| מאפיינים מכניים | חוזק מתיחה, דקות | 415 MPa (60,000 psi) |
| חוזק תפוקה, דקות | 205 MPa (30,000 psi) | |
| התארכות, דקות | גדול או שווה ל-20% (ב-2 אינץ' / 50 מ"מ) | |
| קשיות, מקסימום | 192 HBW (ברינל) | |
| טיפול בחום | מַצָב | נורמליזציה ומזג מנרמל: 1040-1120 מעלות (1900-2050 מעלות F) מזג: גדול או שווה ל-730 מעלות (גדול או שווה ל-1350 מעלות F) |
| תהליך ייצור | סוּג | Electric Fusion Welded (EFW)עם טיפול חום מלא לאחר ריתוך |
התנגדות טמפרטורה ונתוני ביצועים
| נֶכֶס | ערך / טווח | הערות |
|---|---|---|
| טמפרטורת שירות מקסימלית מומלצת | 650 מעלות (1200 מעלות F) | לשירות רציף |
| מגבלת התנגדות לחמצון | עד700 מעלות (1290 מעלות F) | בסביבות קיטור/אוויר |
| כוח זחילה | 34 MPa (4,930 psi)ב-600 מעלות למשך 100,000 שעות | ערך מינימלי אופייני |
| מקדם התפשטות תרמית | 12.2 × 10⁻⁶/מעלה (20-600 מעלות) | בדומה לפלדות Cr-Mo אחרות |
| מוליכות תרמית | 26.0 W/m·K ב-500 מעלות |
מאפיינים מרכזיים ושיקולים טכניים
עמידות מוגברת לחמצון:תכולת הכרום של 9% מספקת עמידות טובה יותר באופן משמעותי לחמצון קיטור וקנה המידה בהשוואה ל-5CR ודרגות נמוכות יותר, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור תחנות כוח מתקדמות הפועלות בטמפרטורות קיטור גבוהות יותר.
חוזק-בטמפרטורה גבוהה:מציג חוזק קרע זחילה מעולה ויציבות מיקרו-מבנית בטמפרטורות של עד 650 מעלות (1200 מעלות F), המאפשר עיצובי קירות דקים יותר ויעילות משופרת.
שיקולי ריתוך וייצור:
דורש חימום מוקדם (בדרך כלל 200-300 מעלות / 400-570 מעלות F) וטיפול בחום לאחר ריתוך (PWHT) ב-730-760 מעלות (1350-1400 מעלות F)
יש להשתמש במתכות מילוי תואמות או מתאימות יתר (למשל, E90xx-B9 עבור SMAW)
קצבי קירור מבוקרים חיוניים למניעת סדקים
יציבות מיקרו מבנית:ההרכב נועד למזער את היווצרותם של שלבים מזיקים (כמו שלב סיגמא) במהלך חשיפה לטמפרטורה-לטווח ארוך- לטמפרטורה גבוהה.
דרישות אבטחת איכות:
בדיקות לא-הרסניות:100% בדיקה רדיוגרפית (RT) או אולטרסאונד (UT) של ריתוכים
בדיקת קשיות:נדרש בין ריתוכים (מתכת בסיסית, HAZ ומתכת ריתוך)
בדיקה הידרוסטטית:חובה לפי דרישות המפרט
בדיקה מתקדמת:לעתים קרובות דורש בדיקות זחילה משלימות עבור יישומים קריטיים
תאימות לתקנים ומפרטים:
קוד הדוד וכלי הלחץ של ASME, סעיף I וסעיף VIII
ASME B31.1 Power Piping
תקנים בינלאומיים הכוללים EN 10216-2 ו-DIN 17175
הערות עיצוב ומבחר:
SA691 9CR מצוין לעתים קרובות עבורתחנות כוח USC (Ultra-Supercritical).כאשר טמפרטורת הקיטור עולה על 600 מעלות
המבנה המרותך של SA691 מספק יתרונות כלכליים על פני A335 P9 חלקה לקטרים גדולים יותר
בחירת החומר צריכה להתחשב בדרישות הטמפרטורה והלחץ, יחד עם סביבת קורוזיה
ניתוח עלויות מחזור חיים מעדיף בדרך כלל 9CR על פני דרגות נמוכות יותר עבור יישומים מעל 580 מעלות, בשל הפחתת החמצון וחיי שירות ארוכים.
דרישות רכש:
דוחות בדיקת חומר מוסמכים (CMTR) עם יכולת מעקב מלאה
בדיקת צד שלישי-מוגדרת בדרך כלל עבור יישומים קריטיים
ניתן להפעיל דרישות משלימות (S1-S6) של SA691 בהתבסס על קריטיות היישום
כתב ויתור:המידע שסופק הוא למטרות עיון. על מעצבים ומהנדסים להתייעץ עם המהדורה העדכנית ביותר של מפרט ASTM/ASME SA691, הקודים הרלוונטיים (ASME B31.1 וכו'), ודרישות טכניות ספציפיות לפרויקט- לבחירת החומר וההסמכה הסופית.
