Pregled
12Cr1MoV (također poznat kao 13CrMoV4-2 prema nekim europskim standardima) ječelik od legure kroma-molibdena-vanadija. Posebno je dizajniran za rad na visokim-temperaturama i visokim{2}}tlacima, što ga čini klasičnim i široko korištenim materijalom u proizvodnji električne energije i petrokemijskoj industriji.
Naziv "12Cr1MoV" rastavlja se na sljedeći način:
12: Otprilike 0,12% ugljika
Cr1: Otprilike 1% kroma
Mo: molibden
V: Vanadij
Ključne karakteristike i prednosti
Izvrsna otpornost-na visoke temperature: Njegova primarna prednost je sposobnost održavanja visoke vlačne čvrstoće i otpornosti na puzanje na povišenim temperaturama (obično do 580 stupnjeva / 1076 stupnjeva F). "Puzanje" je spora, trajna deformacija materijala pod stalnim naprezanjem na visokim temperaturama, a 12Cr1MoV je vrlo otporan na to.
Dobra otpornost na oksidaciju i koroziju: Sadržaj kroma pruža poboljšanu otpornost na oksidaciju (stvaranje kamenca) i koroziju u usporedbi s ugljičnim čelicima, posebno u parnim okruženjima.
Dobra toplinska stabilnost: Legirajući elementi (Mo, V) pomažu čeliku da zadrži svoju mikrostrukturu i mehanička svojstva tijekom dugih razdoblja izlaganja toplini.
Dobra zavarljivost i sposobnost oblikovanja: Može se zavarivati i oblikovati pomoću odgovarajućih postupaka, iako su gotovo uvijek potrebni prethodno-zagrijavanje i naknadna{1}}toplinska obrada zavarivanja (PWHT).
Tipični kemijski sastav (težinski %)
Sastav je strogo kontroliran prema standardima kao što su GB 5310 (Kina) i ASTM A335.
| Element | Sadržaj (%) |
|---|---|
| Ugljik (C) | 0.08 - 0.15 |
| Silicij (Si) | 0.17 - 0.37 |
| mangan (Mn) | 0.40 - 0.70 |
| Krom (Cr) | 0.90 - 1.20 |
| Molibden (Mo) | 0.25 - 0.35 |
| Vanadij (V) | 0.15 - 0.30 |
| fosfor (P) | Manje od ili jednako 0,025 |
| Sumpor (S) | Manje od ili jednako 0,025 |
| Nikal (Ni) | Manje od ili jednako 0,25 |
| Bakar (Cu) | Manje ili jednako 0,20 |
| antimon (Sb) | Manje od ili jednako 0,0003 |
Mehanička svojstva (na sobnoj temperaturi)
Svojstva su za normalizirano i temperirano stanje, prema GB 5310.
| Vlasništvo | Vrijednost |
|---|---|
| Vlačna čvrstoća (Rm) | Veći ili jednak 470 MPa (68 200 psi) |
| Granica tečenja (Rp0,2) | Veći ili jednak 255 MPa (37 000 psi) |
| Istezanje (A) | Veći ili jednak 21% |
| Energija udarca (AKV) | Veći ili jednak 35 J |
Glavne aplikacije
12Cr1MoV čelične cijevi isključivo se koriste za-visoke primjene:
Cijevi pregrijača:U kotlovima elektrana na fosilna goriva, gdje se para zagrijava do svoje najviše temperature.
Cijevi za ponovno grijanje:Gdje se para šalje natrag u kotao za ponovno zagrijavanje nakon prolaska kroz-turbinu visokog pritiska.
Glavne parne cijevi:Visoko{0}}tlačni cjevovodi koji vode paru od kotla do turbine.
Visoko{0}}temperaturni izmjenjivači topline:U raznim kemijskim i petrokemijskim procesima.
Visoko{0}}tlačni cjevovodi u petrokemijskim postrojenjima.
Relevantni standardi
12Cr1MoV pokriven je nekoliko međunarodnih standarda, a kineski standard je najčešća referenca.
GB 5310: Bešavne čelične cijevi za visokotlačne kotlove(Primarni standard u Kini).
ASTM A335/A335M: Bešavne-čelične cijevi od feritne legure za rad na visokim-temperaturama. Ekvivalentna ocjena jeP11, iako sastav nije identičan.
DIN 17175: Cijevi za povišene temperature. Slična europska ocjena je13CrMo4-5.
EN 10216-2: Bešavne čelične cijevi za rad pod pritiskom. Slična ocjena je13CrMoV4-2.
Razmatranja proizvodnje i izrade
Rad s 12Cr1MoV zahtijeva posebnu pažnju:
Toplinska obrada:Cijevi se isporučuju unormalizirani i temperiraniuvjet za postizanje optimalne mikrostrukture za rad na visokim-temperaturama.
Zavarivanje:
Pred-zagrijavanjeje obavezna (obično 200-250 stupnjeva) kako bi se spriječilo pucanje zbog prokaljivosti čelika.
Toplinska obrada nakon-zavarivanja (PWHT ili smanjenje naprezanja)je apsolutno kritično. To se radi na temperaturama od oko 700-750 stupnjeva kako bi se obnovila žilavost, smanjila zaostala naprezanja i osiguralo da zavar ima svojstva koja odgovaraju osnovnom metalu.
Moraju se koristiti odgovarajući ili-odgovarajući dodatni metali (npr. šipke za zavarivanje kao što je E5515-B2-V).
Savijanje:Često se preferira vruće savijanje, ali hladno savijanje je moguće uz stroge kontrole i često zahtijeva naknadnu toplinsku obradu.
Usporedba s drugim ocjenama
u odnosu na. 15CrMo:12Cr1MoV ima bolju visoko{2}}temperaturnu čvrstoću zbog dodatka vanadija.
u odnosu na P91/P92:Novije kvalitete P91 i P92 (čelici s 9% kroma) nude značajno veću otpornost na puzanje, omogućujući tanje stijenke cijevi i veću učinkovitost u modernim ultra-superkritičnim elektranama. 12Cr1MoV se koristi u subkritičnim i superkritičnim jedinicama.
Sažetak
12Cr1MoV je robustan, provjeren i pouzdan čelik od legure kroma-molibdena-vanadija koji se koristi za proizvodnju bešavnih cijevi koje rade pod visokim tlakom i visokom temperaturom.Njegova izvrsna otpornost na puzanje i otpornost na oksidaciju čine ga temeljnim materijalom za kritične komponente u termoelektranama i drugim teškim industrijama. Pravilno rukovanje, posebno tijekom zavarivanja i toplinske obrade, ključno je za osiguravanje njegove dugoročne-učinkovitosti i sigurnosti.
