EN 10216-2 Bešavne čelične cijevi za tlačne svrhe
Pregled
EN 10216-2je europski standard zabešavne čelične cijevi za rad pod pritiskom - Dio 2: Cijevi od ne-legiranog i legiranog čelika sa specificiranim svojstvima na povišenoj temperaturi. To jemoderni nasljednik DIN 17175i pokriva bešavne cijevi za rad na visokim-temperaturama u kotlovima, izmjenjivačima topline, pregrijačima i sličnoj tlačnoj opremi.
Vrste čelika i temperaturne klase
EN 10216-2 razredi su označeni sarazina čvrstoće i vrsta legure, sa zajamčenim svojstvima na povišenim temperaturama:
| Oznaka razreda | Vrsta legure | Maks. radna temp | Usporedni standardi |
|---|---|---|---|
| P195GH | Ugljični čelik | 300 stupnjeva | ASTM A53 gr. A |
| P235GH | Ugljični čelik | 350 stupnjeva | ASTM A106 gr. B, DIN 17175 St 35.8 |
| P265GH | Ugljični čelik | 350 stupnjeva | ASTM A106 gr. C |
| P295GH | Ugljični čelik | 350 stupnjeva | - |
| 16Mo3 | 0,3% Mo čelik | 500 stupnjeva | ASTM A335 P1, DIN 17175 15Mo3 |
| 8MoB5-4 | 0,5% Mo-B čelik | 500 stupnjeva | - |
| 13CrMo4-5 | 1% Cr-0,5% Mo | 550 stupnjeva | ASTM A335 P12, DIN 17175 13CrMo4-5 |
| 10CrMo5-5 | 1,25% Cr-0,5% Mo | 550 stupnjeva | - |
| 10CrMo9-10 | 2,25% Cr-1% Mo | 580 stupnjeva | ASTM A335 P22, DIN 17175 10CrMo9-10 |
| 7CrWVMoNb9-6 | 9% Cr-1% Mo-V-Nb | 600 stupnjeva | ASTM A335 P91 |
| 12CrMo19-5 | 5% Cr-0,5% Mo | 600 stupnjeva | ASTM A335 P5, DIN 17175 12CrMo19-5 |
| X11CrMo5+NT | 5% Cr-0,5% Mo | 600 stupnjeva | - |
| X11CrMo9-1+NT | 9% Cr-1% Mo | 600 stupnjeva | ASTM A335 P9 |
Nomenklatura:
P= Svrha pritiska
Broj= Minimalna granica razvlačenja u MPa na sobnoj temperaturi
GH= Zajamčena svojstva pri visokim-temperaturama
Klase legura:Broj označava približan % ključnih legirajućih elemenata
Mehanička svojstva (sobna temperatura)
| Razred | Iskorištenje (ReH) Min, MPa | Vlačna čvrstoća (Rm), MPa | Istezanje (A) Min, % | Ispitivanje udarom |
|---|---|---|---|---|
| P235GH | 235 | 360-510 | 25 | Neobavezno |
| P265GH | 265 | 410-570 | 22 | Neobavezno |
| 16Mo3 | 270 | 440-590 | 22 | Potreban |
| 13CrMo4-5 | 280 | 440-590 | 22 | Potreban |
| 10CrMo9-10 | 280 | 440-590 | 22 | Potreban |
| 7CrWVMoNb9-6 | 420 | 590-790 | 18 | Potreban |
| 12CrMo19-5 | 280 | 440-590 | 22 | Potreban |
Napomena: "Potrebno" ispitivanje udarom znači da su Charpyjevi testovi s V-zarezom obavezni.
Kemijski sastav (maksimalni %, ključni stupnjevi)
| Razred | C | Si | Mn | P | S | Kr | Mo | ostalo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P235GH | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | - | - | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| P265GH | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | - | - | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 16Mo3 | 0.14 | 0.35 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | - | 0.25-0.35 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 13CrMo4-5 | 0.15 | 0.35 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 0.70-1.15 | 0.45-0.65 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 10CrMo9-10 | 0.15 | 0.50 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 2.00-2.50 | 0.90-1.20 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 7CrWVMoNb9-6 | 0.08-0.12 | 0.20-0.50 | 0.30-0.60 | 0.020 | 0.010 | 8.00-9.50 | 0.85-1.05 | V:0,18-0,25, Nb:0,06-0,10 |
| 12CrMo19-5 | 0.15 | 0.50 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 4.00-6.00 | 0.45-0.65 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
Ključne karakteristike:
Fino zrnasti čelik:Aluminij ubijen za pročišćavanje zrna (Ukupno veće od ili jednako 0,020%)
Nizak sadržaj sumpora:Manje od ili jednako 0,020% za bolju zavarljivost i otpornost na HIC
Kontrola fosfora:Manje od ili jednako 0,025% za poboljšanu žilavost
Svi razredi:Potpuno ubijena, praksa finog zrna
Proces proizvodnje
Proizvodnja bešavnih cijevi:
Izrada čelika:Bazična kisikova ili elektrolučna peć sa sekundarnom rafinacijom
Kontinuirano lijevanje:Praksa finog zrna s kontroliranim hlađenjem
Vrući rad:Mannesmannov postupak (rotacijsko bušenje) ili ekstruzija
Toplinska obrada: Obavezno- varira prema stupnju:
P195-P295GH:Normalizirano ili normalizirano i temperirano
Klase legura:Normalizirano i temperirano
Napredne legure (tip P91):Austenizirano, kaljeno i temperirano
Završna obrada:Dimenzioniranje, ravnanje, rezanje
Testiranje:Potpuna usklađenost sa zahtjevima standarda
Raspon veličina:
Vanjski promjer:10,2 mm do 711 mm (≈ ⅜" do 28")
Debljina stijenke:1,0 mm do 80,0 mm
duljina:Obično 6-12m; dostupno do 18m
Zahtjevi za toplinsku obradu
| Kategorija razreda | Obavezna toplinska obrada | Tipični uvjeti |
|---|---|---|
| Ugljični čelici (P195-P295GH) | Normalizirano ili Normalizirano i temperirano | Normalizacija: 880-950 stupnjeva, hlađenje zrakom |
| Mo & Cr-Mo legure (16Mo3-13CrMo4-5) | Normalizirano i temperirano | Normalizacija: 900-980 stupnjeva, temperatura: 680-750 stupnjeva |
| Više legure (10CrMo9-10, itd.) | Normalizirano i temperirano | Normalizacija: 920-1000 stupnjeva, temperatura: 680-780 stupnjeva |
| Napredni 9% Cr (tip P91) | Austenizirano, kaljeno i temperirano | Austenitizacija: 1040-1080 stupnjeva, kaljenje, temperiranje: 730-780 stupnjeva |
Simboli:
+N= Normalizirano
+NT= Normalizirano i temperirano
+QT= Kaljeno i kaljeno
+A= žareno
Zahtjevi za ispitivanje i inspekciju
| Test | Referenca EN standarda | Ključni zahtjevi |
|---|---|---|
| Hidrostatsko ispitivanje | EN 10216-2 klauzula 8 | Tlak=20×S×tDD20×S×t (bar) S=0.8 × ReH na ispitnoj temperaturi Trajanje veće ili jednako 10 sekundi |
| Ispitivanje zatezanjem | EN ISO 6892-1 | Sobna temperatura + povišena temperaturaza neke ocjene Poprečni uzorci za D Veći ili jednak 40 mm |
| Ispitivanje udarom | EN ISO 148-1 | Obavezno za vrste legura Obično 40 J na 20 stupnjeva ili specificiranoj temperaturi |
| Test spljoštenja | EN ISO 8492 | Za D Manje ili jednako 50 mm i t/D Manje ili jednako 0,1 |
| Test savijanja | EN ISO 8491 | Alternativa testu spljoštenosti |
| Ispitivanje tvrdoće | EN ISO 6506-1 | Obavezno za vrste legura Često Brinell ili Vickers |
| Ispitivanje bez razaranja | Serija EN 10246 | Neobavezno, po dogovoru (UT, ET, RT) |
| Ispitivanje pucanja puzanjem | EN ISO 204 | Opcionalno, za dizajn-visoke temperature |
Posebno za stupanj 7CrWVMoNb9-6 (tip P91):
Ispitivanje tvrdoće obavezno
Ispitivanje mikrostrukture
Tvrdoća nakon kaljenja: 180-250 HB
Tolerancije dimenzija
| Parametar | Tolerancija prema EN 10216-2 |
|---|---|
| Vanjski promjer (D) | D Manje ili jednako 101,6 mm: ±0,5 mm ili ±0,75% (više) 101,6 < D Manje od ili jednako 406,4 mm: ±0,75% D > 406,4 mm: ±1,0% |
| Debljina stijenke (t) | +15%, -10% od nominalnog |
| Ekscentričnost | Manje od ili jednako 10% nazivne debljine stijenke |
| Duljina | Fiksna duljina: +10 mm, 0 mm |
| Ravnost | Manje ili jednako 0,15% ukupne duljine |
| Težina | ±10% teorijske težine po jednoj cijevi |
Prijave
Primarne industrije:
Proizvodnja električne energije:Kotlovske cijevi, pregrijači, dogrijači, glavni parovod
Petrokemija:Cijevi za grijanje, cijevi reformatora, procesne-linije za visoke temperature
Rafiniranje:Jedinice za katalitički krekiranje, hidrokrekiranje, visbreaker
Kemijska industrija:Visok{0}}reaktori, izmjenjivači topline
Industrijski kotlovi:Parni-sustavi pod visokim pritiskom
Uobičajeni uvjeti usluge:
Temperatura:300 stupnjeva do 600 stupnjeva (ovisno o stupnju)
Pritisak:Visoki tlak (100-200 bara tipično)
Mediji:Para, vrući plinovi, termalna ulja, procesne tekućine
Okruženje:Visok{0}}industrijske primjene
Usporedba s drugim standardima
| Parametar | EN 10216-2 P235GH | ASTM A106 gr. B | DIN 17175 St 35.8 |
|---|---|---|---|
| Prinos min | 235 MPa | 240 MPa | 235 MPa |
| Raspon zatezanja | 360-510 MPa | Veći ili jednak 415 MPa | 360-480 MPa |
| Ugljik maks | 0.16% | 0.30% | 0.17% |
| Sumpor Maks | 0.020% | 0.035% | 0.035% |
| Temperaturna ocjena | Zajamčeno do 350 stupnjeva | Do 400 stupnjeva | Do 350 stupnjeva |
| Pročišćavanje zrna | Al-ubijen (obavezno) | Neobavezno | Al-ubijen |
Prednosti EN 10216-2:
Zajamčena svojstva na povišenoj temperaturi
Strože kemijske kontrole(donje S, P)
Obavezan fini trening
Sveobuhvatni zahtjevi za testiranje
PED usklađenost za oznaku CE
Certifikacija materijala i sljedivost
Potrebna dokumentacija:
EN 10204 3.2 Certifikat:Posebna inspekcijska potvrda (standardna)
Potpuna sljedivost:Za topljenje/zagrijavanje broj
Kemijska analiza:Potpuni spektrokemijski izvještaj
Mehanička ispitivanja:Sobna i po potrebi povišena temperatura
Evidencija toplinske obrade:Vremena, temperature, brzine hlađenja
NDE izvješća:Ako se izvodi ultrazvučni ili drugi NDE
Obavezno označavanje:
Naziv/zaštitni znak proizvođača
EN 10216-2 oznaka
Stupanj (npr. 13CrMo4-5)
Veličina (D × t)
Toplinski broj
Oznaka CE (za PED aplikacije)
Simbol toplinske obrade (npr. +NT)
Inspekcijski znak
Izrada i zavarivanje
Smjernice za zavarivanje:
Prethodno zagrijati: Potreban za vrste legura(obično 150-300 stupnjeva)
Toplinska obrada-zavarivanja: Obavezno za vrste legura
Dodatni metali:Mora odgovarati ili nadmašivati osnovni metal
Kontrola ulaza topline:Kritično za vrste legura
Kvalifikacija postupka:Prema EN ISO 15614-1
Posebna razmatranja za stupanj 7CrWVMoNb9-6 (P91):
Strogo predgrijavanje:200-250 stupnjeva
Međuprolazna temperatura:300 stupnjeva max
PWHT:730-780 stupnjeva najmanje 1 sat
Dodatni metal:Tipično podudaranje 9Cr-1Mo-V
Ispitivanje postupka zavarivanja:Uključujući ispitivanje puzanja za kritične primjene
Oblikovanje i savijanje:
Vruće savijanje:Poželjno za vrste legura
Minimalni radijus savijanja:Tipično 3× OD za hladno savijanje
Opruga:Račun u projektiranju alata
Toplinska obrada nakon savijanja:Često je potrebno za vrste legura
Informacije o naručivanju
Osnovni podaci:
Norma: EN 10216-2
Stupanj: npr. 13CrMo4-5
Uvjeti toplinske obrade: +N, +NT, itd.
Dimenzije: D (mm) × t (mm) × L (mm ili m)
Količina: Broj komada ili ukupno metara
Certifikacija: EN 10204 3.1 ili 3.2
Dodatna ispitivanja: NDT, tvrdoća, udar na određenoj temperaturi
Završna priprema: Obična, zakošena, posebna
Uzorak narudžbe:
tekst
Bešavne cijevi prema EN 10216-2 Razred: 13CrMo4-5 Toplinska obrada: Normalizirano i kaljeno (+NT) Dimenzije: 88,9 × 7,0 × 8000 mm Količina: 150 komada Krajevi: Ukošeni 37,5 stupnjeva ± 2,5 stupnjeva, 1,6 mm kopneni certifikat: EN 10204 3.2 s punim sljedivost Dodatno: Izvješće o ispitivanju tvrdoće, Charpy udar na 20 stupnjeva NDT: Ultrazvučno ispitivanje pune duljine Označavanje: Prema EN 10216-2 s toplinskim brojem i CE oznakom
Uporaba u industriji i tržišna pozicija
Europsko tržište:
Standardni izbor:Za visokotlačnu-opremu u EU
PED usklađenost:Neophodan za oznaku CE
Percepcija kvalitete:Vrhunska kvaliteta sa zajamčenim svojstvima
Glavni korisnici:Elektroprivrede, naftne i plinske tvrtke, kemijska industrija
Globalni projekti:
Široko specificiran u europskim-projektiranim objektima diljem svijeta
Priznat od strane međunarodnih EPC izvođača
Često se koristi uz ASTM standarde u multinacionalnim projektima
Cjenovna pozicija:
Razredi ugljika:Usporedivo s ASTM A106
Klase legura:20-50% više od ugljičnih čelika
Napredne legure (P91):Značajna premija za performanse
Osiguranje kvalitete
Ključni parametri kvalitete:
Veličina zrna:Fino zrnasta struktura (ASTM 5 ili finija)
Mikrostruktura:Prikladno za radnu temperaturu
Tvrdoća:Unutar navedenih raspona (kritično za stupnjeve legura)
Kvaliteta površine:Bez nedostataka, kontrolirano odugljičenje
Dosljednost dimenzija:Ujednačena debljina stijenke
Uobičajene metode pregleda:
Ultrazvučno ispitivanje:Za unutarnje nedostatke i mjerenje zidova
Vrtložna struja:Za površinske nedostatke
Magnetska čestica:Za-površinska oštećenja
Pozitivna identifikacija materijala:Za provjeru ocjena
Metalografsko ispitivanje:Za provjeru mikrostrukture
Unakr-referenca ekvivalentnih standarda
| EN 10216-2 stupanj | ASTM ekvivalent | ISO ekvivalent | JIS ekvivalent |
|---|---|---|---|
| P235GH | A106 Gr. B | ISO 9329-2 P235 | JIS G3455 STPA 12 |
| 16Mo3 | A335 P1 | - | JIS G3455 STPA 20 |
| 13CrMo4-5 | A335 P12 | ISO 9329-2 13CrMo4-5 | JIS G3455 STPA 23 |
| 10CrMo9-10 | A335 P22 | ISO 9329-2 10CrMo9-10 | JIS G3455 STPA 25 |
| 7CrWVMoNb9-6 | A335 P91 | - | - |
| 12CrMo19-5 | A335 P5 | ISO 9329-2 12CrMo19-5 | JIS G3455 STPA 26 |
Tehnički sažetak
EN 10216-2jemoderni europski standard za visokotemperaturne-bešavne tlačne cijevi, kombinirajući rigorozne kontrole materijala, obveznu toplinsku obradu i sveobuhvatno testiranje kako bi se osigurala pouzdana izvedba u zahtjevnoj službi na povišenim temperaturama.
Ključne prednosti:
Zajamčena svojstva pri povišenoj temperaturi:Svaka klasa ima specificirane maksimalne radne temperature sa zajamčenim mehaničkim svojstvima
Vrhunske kontrole materijala:Praksa finog zrna, nizak sadržaj sumpora/fosfora, kontrolirano legiranje
Sveobuhvatno testiranje:Obavezno ispitivanje na udar za vrste legura, kontrole tvrdoće
PED usklađenost:Neophodan za oznaku CE tlačne opreme u Europi
Sljedivost i dokumentacija:Potpuna povijest materijala i zapisi o ispitivanju
Smjernice za odabir:
Za uslugu pare do 350 stupnjeva:P235GH ili P265GH
Za uslugu do 500 stupnjeva:16Mo3 ili 8MoB5-4
Za uslugu do 550 stupnjeva:13CrMo4-5 ili 10CrMo5-5
Za uslugu do 580 stupnjeva:10CrMo9-10
Za uslugu do 600 stupnjeva:7CrWVMoNb9-6 (tip P91) ili 12CrMo19-5
Kada navesti EN 10216-2:
Europski projekti:Tamo gdje su potrebni EU standardi i PED usklađenost
Primjene na visokim-temperaturama:Iznad 300 stupnjeva gdje su potrebna zajamčena svojstva
Kritične usluge:Proizvodnja električne energije, rafinerijske grijaće cijevi, visoko{0}}tlačna para
Projekti s europskim inženjerstvom:Gdje su sljedivost materijala i dokumentacija kritični
Kada je trošak životnog ciklusa bitan:Vrhunske performanse-na visokim temperaturama smanjuju održavanje
Standard predstavlja---stanje umjetnosti u europskim visoko{3}}temperaturnim materijalima za cjevovode, s dokazanim performansama u nekim od najzahtjevnijih svjetskih industrijskih primjena.
*Napomena: Za primjene iznad 600 stupnjeva ili koje zahtijevaju posebne legure, razmotrite EN 10216-5 (bešavne cijevi od nehrđajućeg čelika) ili druge specijalizirane standarde.*
