ВУГЛЯРОДАВАЯ СТАЛЬ
SA178
Вугляродзістыя сталі дэманструюць слабую каразійную ўстойлівасць і дастатковую трываласць да 1000F. Аднак пры іх выкарыстанні вышэй за 800F неабходна ўлічваць схільнасць да графітызацыі. Графітызацыя не з'яўляецца істотнай праблемай пры таўшчыні труб, якія сустракаюцца ў катлах. Аднак выкарыстанне тоўстага сячэння пры тэмпературы вышэй за 800F не рэкамендуецца. У адпаведнасці з Кодэксам ASME для катлоў і сасудаў пад ціскам, «Раздзел I, Энергетычныя катлы», прымяненне бясшвовых і зварных труб з вугляродзістай сталі ў катлах абмежавана максімальнай тэмпературай 800F для абадкавай і 1000F для спакойнай сталі. Кодэкс не пералічвае максімальна дапушчальныя напружанні вышэй за 1000F для вугляродзістых сталей. Вугляродна-малібдэнавыя сталі
ВУГЛЯРОДА-МАЛІБДЭНАВЫЯ СТАЛІ
SA209
Вугляродзіста-малібдэнавыя сталі маюць больш высокую трываласць на паўзучасць, чым звычайныя вугляродзістыя сталі, і шырока выкарыстоўваюцца ў высокатэмпературных катлах. Гэтыя сталі намінальна ўтрымліваюць 0,5% малібдэна. Пры працяглым уздзеянні тэмператур вышэй за 850-900F вугляродзіста-малібдэнавыя сталі таксама схільныя да графітызацыі. Зноў жа, гэтая з'ява залежыць ад памеру сячэння, і выкарыстанне труб гэтай маркі вышэй за 850F не рэкамендуецца. Карбідная фаза нестабільная і вернецца ў графіт. Кодэкс ASME для катлоў і сасудаў пад ціскам, «Раздзел I», пералічвае дапушчальныя напружанні для вугляродзіста-малібдэнавых сталей да 1000F.
ПРАМЕЖКАВЫЯ ХРОМАВЫЯ СПЛАВЫ
SA213-T2
Гэтая нізкалегіраваная сталь валодае ўстойлівасцю да графітызацыі і большай трываласцю на паўзучасць, чым вугляродна-малібдэнавыя сталі. Каразійная ўстойлівасць параўнальная з вугляродна-малібдэнавай сталі. Дапушчальныя напружанні для сталі T2 дасягаюць 1000F (1000F) у адпаведнасці з нормамі ASME для катлоў.
Хром ва ўсіх сплавах Croloy стабілізуе вуглярод у выглядзе карбідаў хрому, што робіць іх неўспрымальнымі да графітызацыі.
SA213-T12
Гэта сплаў з 1-хрому і 1/2-малібдэна, максімальная тэмпература якога абмежаваная стандартам ASME для катлоў і сасудаў пад ціскам «Раздзел I, дапушчальныя напружанні» да 1200F. Часам замест труб T2 выкарыстоўваецца труба T12 з-за яе большай трываласці.
SA213-T11
Гэтая марка мае тыя ж уласцівасці трываласці на паўзучасць, што і T12. Яна больш устойлівая да карозіі, чым хромавыя сталі, і даволі ўстойлівая да высокатэмпературнага акіслення дзякуючы больш высокаму ўтрыманню крэмнію і хрому.
Устойлівасць да акіслення важная, таму што металы, якія падвяргаюцца ўздзеянню падвышаных тэмператур на працягу доўгага часу, назапашваюць ахоўны пласт акаліны. Пры пэўнай мінімальнай тэмпературы акаліна перастае прыліпаць, паступова адслойваецца і выклікае эрозію турбін цвёрдымі часціцамі. Аднак адслойванне рэдка выклікае разбурэнні да паўзучасці або высокатэмпературнай цякучасці.
Дапушчальныя напружанні пералічаны ў Кодэксе ASME для катлоў і сасудаў пад ціскам да 1200F.
SA213-T22
Гэты сплаў з 2-1/4% хрому і 1% малібдэна мае выключна высокія ўласцівасці паўзучасці, але яго прымяненне абмежавана 1125°F з-за магчымага адслаення пры больш высокіх тэмпературах. У Кодэксе ASME для катлоў ён указаны для тэмператур да 1200°F.
SA213-T9
Т9 — гэта сплаў малібдэна з 9-хромам і 1-хромам, які валодае вельмі добрай каразійнай устойлівасцю і добрай трываласцю пры высокіх тэмпературах. Ён таксама мае добрую ўстойлівасць да акіслення і можа выкарыстоўвацца да максімальных тэмператур 1200°F (1200°F). Часам Т9 з'яўляецца адэкватнай заменай больш дарагім нержавеючым сплавам. Кодэкс катлоў абмяжоўвае тэмпературу Т9 да 1200°F (1200°F).
НЕРЖАВЕЮЧЫЯ СТАЛІ – Аўстэнітныя нержавеючыя сталі
Аўстэнітныя нержавеючыя сталі ў Кодэксе ASME для катлоў і сасудаў пад ціскам прадстаўлены двума наборамі дапушчальных напружанняў. Прычынай гэтага з'яўляецца іх адносна нізкая мяжа цякучасці. Больш высокія значэнні дапушчальных напружанняў былі вызначаны пры тэмпературах, дзе выкарыстанне было б абмежавана кароткачасовымі ўласцівасцямі расцяжэння.
Больш высокія напружанні перавышаюць 62-1/2%, але не перавышаюць 90% ад мяжы цякучасці. Пры гэтых напружаннях можна чакаць невялікіх пластычных дэфармацый. Гэтыя больш высокія значэнні напружанняў звычайна выкарыстоўваюцца для труб перагрэвальнікаў і перагрэвальнікаў.
У Кодэксе катлоў пералічаны максімальна дапушчальныя напружанні для розных тэмператур у залежнасці ад канкрэтнай маркі аўстэнітнай нержавеючай сталі.
SA213-T304
Варыяцыі гэтай маркі з утрыманнем 18 хрому і 8 нікеля ўключаюць 304L, 304LN, 304H і 304N. Кожная з іх мае выдатную ўстойлівасць да карозіі і акіслення, а таксама высокую трываласць.
Высокая трываласць у нізкавугляродзістых марках падтрымліваецца шляхам кантролю ўтрымання азоту.
Т304 мае больш высокі ўзровень вугляроду і мінімальную тэмпературу адпалу на раствор, што забяспечвае добрую трываласць пры падвышаных тэмпературах на працягу доўгага часу. Маркі Т304 абмежаваныя тэмпературай 1650F у акісляльных умовах. У раздзеле I Кодэкса ASME для катлоў пералічаны дапушчальныя напружанні да 1500F.
SA213-T316
Т316 падобны да Т304, але мае лепшую каразійную ўстойлівасць і трываласць на паўзучасць. Даданне малібдэна ў сталь 316 павялічвае яе ўстойлівасць да кропкавай і шчыліннай карозіі.
Варыяцыі гэтага гатунку ўключаюць 316L, 316LN, 316H і 316N.
SA213-T321 і T347
Т321 і 347 з'яўляюцца варыяцыямі Т304 і маюць параўнальныя мінімальныя характарыстыкі расцяжэння. Гэтыя дзве маркі стабілізаваны дадаткамі тытана і калумбійскага сплаву адпаведна, а таксама праходзяць належную тэрмічную апрацоўку.
Каб забяспечыць добрую працяглую трываласць пры падвышаных тэмпературах, былі распрацаваны сталь T321H і 304H, падобная да 347H, з больш высокім утрыманнем вугляроду і зададзенымі мінімальнымі тэмпературамі адпалу на раствор.
З усіх нержавеючых сталей T309 (25 хрому, 13 нікеля) і T310 (25 хрому, 20 нікеля) валодаюць максімальнай устойлівасцю да акіслення і карозіі. Яны таксама валодаюць добрымі ўласцівасцямі пры высокіх тэмпературах. Аднак, паколькі гэтыя сталі ўтрымліваюць ферыт, яны больш схільныя да сігма-фазы.
Час публікацыі: 21 лютага 2022 г.