Berita

Perbedaan kinerja flange yang terbuat dari bahan yang berbeda dalam lingkungan suhu tinggi terutama tercermin dalam kemampuan mempertahankan kekuatan, ketahanan oksidasi, ketahanan merangkak,stabilitas termal dan kompatibilitas medium, dll. Analisis berikut dilakukan dari kategori bahan khas:
I. Flang baja karbon (misalnya, Q235, 20# baja): pilihan dasar skenario suhu rendah dan menengah.
Kekuatan pada suhu tinggi jelas berkurang.
Suhu penggunaan baja karbon biasanya tidak lebih dari 425 °C, dan kekuatan yieldnya akan menurun lebih dari 30% ketika suhu melebihi 350 °C (misalnya,Kekuatan yield dari 20# baja turun dari 245MPa menjadi 180MPa pada 400°C)Ketika suhu melebihi 350°C, kekuatan yieldnya akan menurun lebih dari 30% (misalnya, kekuatan yield 20# baja menurun dari 245MPa menjadi 180MPa pada 400°C).Ukuran butir dapat diperbesar karena “pearlite spheroidization”, yang akhirnya akan menyebabkan patah tulang merayap.
Ketahanan terbatas terhadap oksidasi
baja karbon pada 300 °C di atas awal oksidasi cepat, permukaan pembentukan lapisan oksida Fe 3 O 4 longgar, semakin tinggi suhu semakin cepat laju oksidasi (misalnya,500 °C ketika laju oksidasi 300 °C adalah 5 kali)Jika media mengandung belerang atau uap air, korosi oksidasi akan semakin memburuk.
Kedua, flang baja tahan karat austenit (304/316, dll.): adegan utama korosi suhu tinggi
kekuatan suhu tinggi dan ketahanan oksidasi lebih baik daripada baja karbon
304 stainless steel batas atas suhu penggunaan sekitar 870 ° C, 316L karena unsur molibdenum, pada 650 ° C di bawah masih dapat mempertahankan kekuatan yang baik (kekuatan hasil ≥ 120MPa),dan ketahanan oksidasi meningkat secara signifikan (800 ° C tingkat oksidasi lebih rendah dari baja karbon 90%). tingkat oksidasi 90% lebih rendah daripada baja karbon pada 800 °C).
Prinsip: Stabilitas organisasi austenit membuatnya kurang rentan terhadap spheroidisasi pearlite pada suhu tinggi, dan elemen kromium (18% ~ 20%) membentuk film oksida Cr2O3 padat,mencegah difusi atom oksigen.
Potensi risiko pada suhu tinggi
Korosi sensitized: Jika digunakan untuk jangka waktu yang lama dalam kisaran 450 ~ 850 °C, 304 stainless steel dapat menyebabkan korosi intergranular karena precipitation karbida,yang perlu ditingkatkan dengan “perawatan stabilisasi” (e.g, titanium ditambahkan ke 321 stainless steel).
Batas creep: di atas 650°C, laju deformasi creep dari stainless steel austenit dipercepat,desain perlu mengurangi tegangan yang diizinkan (seperti 316L pada 700°C ketika tegangan yang diizinkan hanya 15% dari suhu kamar).
Ketiga, flange baja duplex (2205, 2507, dll.): suhu tinggi dan lingkungan korosif yang kuat dari pilihan yang hemat biaya
sifat mekanik suhu tinggi antara baja karbon dan baja tahan karat austenit
2205 baja duplex biasanya ≤ 300 ° C, baja super duplex 2507 dapat 350 ° C, dan kekuatan yieldnya pada 300 ° C masih dipertahankan di atas 400MPa (304 stainless steel 2 kali),tapi lebih tinggi dari 350 °C, fase ferritik dari fase ferrit dipercepat, desain perlu untuk mengurangi tegangan yang diizinkan (seperti 316L pada 700 ° C tegangan yang diizinkan hanya 15% pada suhu kamar). °C,resistensi merayap fase ferrit berkurang, kekuatan lebih cepat dari austenit stainless steel.
Keempat, flange baja krom dan molibdenum (15CrMo, P91, dll.): suhu tinggi dan kondisi kerja tekanan tinggi dari bahan inti
kekuatan suhu tinggi dan ketahanan merangkak meningkat secara signifikan
15CrMo baja (kromium 1% ~ 1,5%, molibdenum 0,5%) dapat digunakan pada suhu hingga 550 ° C, 500 ° C, ketika kekuatan yield masih dipertahankan pada lebih dari 200MPa;kelas yang lebih tinggi dari baja P91 (9% kromium + 1% molibdenum) dapat dalam jangka panjang 650 ° C operasi berikutOperasi, kekuatan retak retak adalah 15CrMo 2 kali (seperti 600 °C P91 100.000 jam kekuatan retak 100MPa,15CrMo hanya 40MPa).
V. Flanges paduan berbasis nikel (Inconel 625, Hastelloy C-276, dll.): solusi utama untuk lingkungan korosif suhu tinggi yang ekstrim
Kinerja suhu ultra-tinggi menghancurkan bahan lain
Inconel 625 pada 1093 °C masih dapat mempertahankan kekuatan tarik lebih dari 100MPa, Hastelloy C-276 dapat tahan oksidasi pada 1200 °C dan di bawahnya,dan pada suhu tinggi dari kehidupan retak merangkak hingga 10 juta. Kehidupan retak merangkak hingga 100.000 jam atau lebih (seperti 800 °C, kekuatan merangkak C-276 adalah 5 kali dari 316L).
Korosi kompleks anti-suhu
Dalam asam kuat suhu tinggi (seperti 150 °C asam sulfat pekat), media yang mengandung fluor / klorin atau minyak dan gas yang mengandung belerang suhu tinggi dan tekanan tinggi,paduan berbasis nikel karena sistem paduan nikel tinggi (≥ 50%), kromium tinggi (20% sampai 30%), molibdenum tinggi (10% sampai 16%), dapat secara bersamaan menahan korosi oksidatif, korosi stres dan korosi intergranular. korosi intergranular.industri kimia batubara di gas karbon suhu tinggi (suhu 650 °C), yang mengandung H 2 S / CO 2), hanya flang paduan berbasis nikel yang dapat memenuhi persyaratan lebih dari 20 tahun layanan.