개요
12Cr2MoWVTiB는크리프-강도 강화 페라이트(CSEF) 강, 흔히 명칭으로 알려져 있음T/P24(튜브는 T, 배관은 P) T/P22(2.25Cr-1Mo)와 같은 전통적인 크롬-몰리브덴강에 비해 높은 온도에서 더 높은 강도를 제공하도록 개발되어 보일러 및 압력 용기의 벽 단면을 더 얇게 만들고 열 효율을 향상시켰습니다.
"12Cr2MoWVTiB"라는 이름은 화학 성분을 기반으로 하며, 숫자와 문자는 주요 합금 원소를 나타냅니다.
주요 특징
높은-온도 강도:주요 장점은 훌륭합니다크리프 저항(장기간에 걸쳐 고온에서 일정한 응력 하에서 변형에 대한 저항성) 일반적으로 550도 ~ 600도(1022도 F ~ 1112도 F)의 온도 범위에서 사용됩니다.
좋은 산화 저항:크롬 함량은 증기 환경에서 스케일링(산화)에 대한 적절한 저항성을 제공합니다.
용접성:용접이 가능하지만 특성을 유지하고 균열을 방지하려면 예열, 용접 후 열처리(PWHT) 및 특정 용접 절차를 엄격하게 제어해야 합니다.
미세구조:이 강철은 열처리 중에 석출된 안정적인 탄화물과 질화물(V, Ti, Mo, W)이 미세하게 분산되어 고온에서 전위 이동을 방해함으로써 강도를 얻습니다.
화학 성분(일반 %)
원하는 특성을 달성하기 위해 조성이 정밀하게 제어됩니다. 일반적인 범위는 다음과 같습니다.
| 요소 | 콘텐츠 (%) | 목적 |
|---|---|---|
| C(카본) | 0.05 - 0.10 | 강도, 경도 |
| Cr(크롬) | 1.90 - 2.60 | 산화 및 내식성 |
| Mo(몰리브덴) | 0.50 - 0.65 | 고용체강화, 내크리프성 |
| W(텅스텐) | 0.45 - 0.65 | 고용체 강화, Mo와 시너지 효과 |
| V(바나듐) | 0.28 - 0.42 | 크리프 강도를 위해 미세하고 안정적인 탄화물을 형성합니다. |
| Ti(티타늄) | 0.06 - 0.10 | 결정립 경계를 고정하기 위해 안정적인 질화물/탄화물을 형성합니다. |
| B(붕소) | 0.002 - 0.006 | 경화성 및 결정립계 강도 향상 |
| Si(실리콘) | 0.50 이하 | 탈산제, 강도 |
| Mn(망간) | 0.45 - 0.70 | 강도, 인성, 탈산 보조 |
| P(인) | 0.025 이하 | 불순물(통제) |
| S(유황) | 0.015 이하 | 불순물(통제) |
기계적 성질(상온에서)
특정 열처리(노멀라이징 및 템퍼링) 후에 특성이 달성됩니다. 값은 표준 및 파이프 크기에 따라 약간 다를 수 있습니다.
인장 강도(Rm):620MPa(90ksi) 이상
항복 강도 (Rp0.2):440MPa(64ksi) 이상
신율(A):19% 이상
경도:일반적으로 250HB(브리넬 경도) 이하
제조 및 열처리
12Cr2MoWVTiB의 이음매 없는 파이프는 열간 압출이나 피어싱과 같은 공정을 통해 제조됩니다.
중요한 열처리는 다음과 같습니다.
정규화:약 1050도 - 1100도(1922도 F - 2012도 F)로 가열한 후 공기 냉각합니다. 이는 미세하고 균질한 마르텐사이트 또는 베이나이트 미세 구조를 생성합니다.
템퍼링:약 750도 - 780도(1382도 F - 1436도 F)까지 재가열하고 유지한 다음 공랭합니다. 이 공정은 응력을 완화하고 인성을 향상시키며 미세하고 강화된 탄화물이 석출되도록 합니다.
주요 응용
이 강철은 거의 독점적으로 사용됩니다.초-초임계(USC) 및 초임계 발전소:
과열기 튜브:증기가 최고 온도까지 가열되는 곳.
재가열기 튜브:증기가 첫 번째 통과 후 추가 작업을 위해 터빈으로 다시 보내지는 곳입니다.
고온-헤더 및 배관:주요 증기 라인 및 기타 고압, 고온-배관 시스템.
이를 사용하면 더 높은 증기 매개변수(압력 및 온도)가 가능하며 이는 다음과 같이 직접적으로 해석됩니다.더 높은 열 효율 및 감소된 CO2 배출생성된 전기 단위당.
표준 및 사양
이 자료에는 다양한 국제 및 국내 표준이 적용됩니다.
ASTM A213/A213M:이음매 없는 페라이트계 및 오스테나이트계 합금-강철 보일러, 과열기 및 열교환기 튜브-에 대한 표준 사양입니다. T24 등급.
EN 10216-2:압력 목적을 위한 이음매 없는 강철 튜브 - 파트 2: 지정된 고온 특성을 지닌 비-합금 및 합금 강철 튜브. 등급 7CrWVMoNb9-6(이것은 매우 유사한 구성을 지닌 유럽과 동등한 등급입니다).
DIN 17175:높은 온도에서 사용하기 위한 튜브입니다. 유사한 유럽 표준.
장점과 단점
장점:
T/P22보다 550~600도에서 허용 응력이 높아 벽이 더 얇고 부품이 가벼워집니다.
좋은 열 피로 저항.
발전소 효율 향상에 기여합니다.
단점:
복잡한 용접:정밀한 예열과 필수 용접 후 열처리(PWHT)를 포함하여 매우 구체적이고 통제된 용접 절차가 필요합니다.{0}} 올바르게 취급하지 않으면 "냉간 균열"이 발생하기 쉽습니다.
높은 비용:복잡한 합금(W, V, Ti, B)으로 인해 표준 저{0}합금강보다 비쌉니다.
제한된 가용성:T/P91 또는 T/P22만큼 일반적으로 재고가 있지 않으며 종종 공장 주문이 필요합니다.
요약
본질적으로,12Cr2MoWVTiB (T/P24) 이음매 없는 강관현대적이고 효율적인 화석 연료 발전소의 가장 까다로운 고온 구간을 위해 설계된 특수 고성능-합금입니다.- 그 가치는 우수한 크리프 강도에 있으며, 이는 환경에 미치는 영향을 줄이면서 첨단 발전을 위한 핵심 기술입니다.
