13CrMo44 심리스 크롬-몰리브덴 강관

개요

13CrMo44는크롬-몰리브덴 합금강 등급에 사용되는 이음매 없는 튜브용고온-고온 및 고압-서비스. 그것은의 일부입니다현대 유럽 EN 10216-2 표준는 고온 특성이 보장된 특정 1% 크롬, 0.5% 몰리브덴 합금강을 나타냅니다. 이 등급은 발전, 석유화학, 정유 분야에 널리 사용됩니다.

중요 사항:13CrMo44는현재 활성 표준(ST 등급처럼 쓸모가 없습니다). "44" 접미사는 더 이상 사용되지 않는 지정이 아니라 특정 속성 요구 사항을 나타냅니다.

표준 및 사양

명명법 설명:

13= 크롬 약 1%(실제 범위 0.70-1.15%)

CrMo= 크롬-몰리브덴 합금강

44= 특정 속성 수준에 대한 역사적 지정

4-5= 특정 특성을 지닌 Cr-Mo 합금을 나타내는 최신 EN 지정

기계적 성질

실내 온도 요구사항:

높은 온도 특성(보장):

Cr-Mo 강의 특성은 온도 -에 따라 점차적으로 특성이 감소합니다.

화학 성분(최대 %)

주요 특징:

저탄소:0.15% 이하로 용접성이 양호함

통제된 Cr-Mo:최적의 크리프 특성을 위한 정확한 범위

미세한 입자:일관된 특성을 위해 알루미늄을 죽였습니다.

깨끗한 강철:낮은 유황 및 인

제조공정

이음매 없는 13CrMo44의 생산:

제강:전기 아크 또는 기본 산소로

2차 정제:정밀화학을 위한 Ladle Furnace 처리

연속 주조:미세한 입자 연습

뜨거운 일:Mannesmann 공정 또는 압출

열처리: 필수적인- 정규화 및 강화

마무리 손질:교정, 절단, 테스트

필수 열처리:

정규화:900-960도, 공기 냉각

템퍼링:680-750도, 두께 25mm당 최소 30분

결과:최적의 크리프 저항을 위한 강화 베이나이트/마르텐사이트 구조

크기 범위:

외부 직경:21.3mm ~ 711mm(≒ ½" ~ 28")

벽 두께:2.0mm ~ 80.0mm

길이:일반적으로 6-12m; 최대 18m 가능

테스트 및 검사 요구 사항

필수 테스트(EN 10216-2):

13CrMo44에 대한 특별 요구 사항:

충격 테스트 필수:일부 탄소강 등급과 달리

경도 조절:크리프 및 용접성에 매우 중요

미세구조 확인:종종 검증을 위해 지정됨

임사체험:탄소강보다 더 일반적으로 지정됨

열처리 사양

표준 상태:

배달:정규화 및 강화(+NT)

정규화:900-960도, 공기 냉각

템퍼링:680-750도, 벽 두께에 적합한 유지 시간

냉각:템퍼링 후 공기 냉각

열처리 후 미세구조:

주요한:강화 베이나이트

입자 크기:ASTM 5 이상

탄화물 분포:미세하고 균일한 분산

강화되지 않은 마르텐사이트 없음허용된

열처리 후 경도:

전형적인:140-180HB

최고:용접성은 일반적으로 200HB 이하로 지정됩니다.

일률:벽 두께 및 길이를 따라

응용

1차 산업:

발전:과열기 튜브, 재가열기 튜브, 고압 증기 라인

석유화학:리포머 튜브, 히터 튜브, 고온-공정 배관

정제:수소화분해기, 촉매 분해기, 비스브레이커 장치

화학 산업:고온-온도 반응기, 열 교환기

산업용 보일러:고압-압력 구역

일반적인 서비스 조건:

온도 범위: 400-550도(최적 범위)

압력:고압(일반적으로 100-200bar)

메디아:과열 증기, 고온 공정 가스, 열 오일

환경:고온-산화 조건

13CrMo44가 선택된 이유:

크리프 저항:450-550도에서 탄소강보다 우수함

산화 저항:크롬은 스케일링 저항성을 제공합니다.

미세구조적 안정성:온도에서도 특성 유지

좋은 용접성:저항성이 낮은-합금 크리프-강용

비용-효과적:고합금강보다 가격이 저렴함

유사한 등급과의 비교

탄소강에 비해 장점:

50-100도 더 높은 온도 성능

더 나은 크리프 파열 강도

내산화성 향상

더 나은 미세 구조 안정성

고급 합금에 비해 장점:

더 나은 용접성Cr-Mo 강보다 높은 수준

비용 절감9% Cr 또는 오스테나이트강 이상

낮은 열팽창오스테나이트보다

친숙한 제작대부분의 상점에서

제작 및 용접

13CrMo44 용접(중요한 고려 사항):

탄소 등가물:

Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5BPcm​=C+30Si​+20Mn+Cu+Cr​+60Ni​+15Mo​+10V​+5B
전형적인:0.25-0.30(고합금강보다 우수함)

일반적인 용접 문제:

HAZ 연화:PWHT 온도가 너무 높은 경우

재가열 크래킹:PWHT 중 HAZ에서

수소 분해:예열이 부족한 경우

크리프 불일치:용가재를 제대로 선택하지 않은 경우

권장 사례:

자격 절차EN ISO 15614-1에 따라

낮은-수소 공정 사용(구운 전극이 있는 TIG, SMAW)

층간 온도 제어주의하여

24시간 이내 PWHT용접완료

사후{0}}용접 NDE 고려(UT, RT)

디자인 고려 사항

허용 응력(예):

디자인 장점:

더 높은 허용 응력높은 온도에서

더 얇은 벽 가능동일한 압력/온도에 대해

더 긴 서비스 수명고온에서

더 나은 부식/산화 저항성

제한사항:

최대 온도:~550도(장기-서비스용)

심각한 부식에는 적합하지 않음:제한된 크롬 함량

용접 복잡성:탄소강 그 이상

비용:2-3× 탄소강 가격

재료 인증 및 추적성

필수 문서(EN 10204 3.2):

화학 분석:전체 분광화학 보고서

기계적 테스트:인장(공간 + 옵션 상승), 충격

경도 테스트:일반적으로 브리넬 또는 비커스

열처리 기록:시간, 온도, 냉각 속도

임사체험 보고서:초음파 또는 기타 NDE를 수행한 경우

추적성:용융물부터 완성된 튜브까지 완료

표시 요구사항:

제조업체 식별

EN 10216-2 지정

등급: 13CrMo4-5

크기: D×t

히트 수

열처리 기호(+NT)

CE 마킹(PED 애플리케이션용)

검사관 마크

주문 정보

전체 사양 예:

텍스트

EN 10216에 따른 심리스 튜브-2 등급: 13CrMo4-5 열처리: 노멀라이징 및 템퍼링(+NT) 치수: 114.3mm OD × 8.0mm WT × 8000mm 길이 수량: 80개 최종 준비: 경사진 37.5도 ± 2.5도 , 1.6mm 랜드 인증: 영어 EN 10204 3.2 인증서 테스트: - 실온 인장 테스트 - 샤르피 충격 테스트: 20도에서 시편 3개(최소 평균 40J, 단일 32J) - 경도 테스트: HB 보고서 - 옵션: 500도에서 온도 인장 NDE: 전체 길이 초음파 테스트 표시: EN 10216-2에 따라 열 수 및 "UT" 포함

지정해야 할 핵심 사항:

표준 및 등급:KO 10216-2 13CrMo4-5

열처리:+NT(정규화 및 강화)

충격 시험 온도:보통 20도이지만 다른 것을 지정할 수도 있습니다

경도 한계:특정 최대값이 필요한 경우

임사체험 요구사항:UT는 종종 중요한 서비스를 위해 지정됩니다.

최종 준비:용접 또는 기타 연결용

업계 사용법 및 표준 교차-참조

유럽 ​​전력 산업:

표준 재료기존 발전소의 과열관용

널리 사용됨유럽-설계 보일러

자격 있는주요 보일러 제조사별

글로벌 등가물:

ASTM A335 P12 비교:

품질 보증 중점 분야

중요한 품질 매개변수:

열처리:적절한 정규화 및 템퍼링

경도:지정된 범위 내(일반적으로 140-180HB)

충격 인성:20도에서 최소 40J

미세구조:템퍼링된 베이나이트, 템퍼링되지 않은 마르텐사이트 없음

표면 품질:탈탄, 솔기, 랩이 없음

일반적인 품질 문제:

과-템퍼링:과도한 연화 결과

과소-온도 조절:템퍼링되지 않은 마르텐사이트를 남깁니다.

탈탄:열처리 중 표면 탄소 손실

밴드 미세구조:부적절한 열간 작업으로 인해

과도한 경도:부적절한 냉각으로 인해

검사 방법:

초음파 테스트:내부 결함의 경우

자성 입자:표면 결함의 경우

금속학:미세구조 검증용

경도 조사:벽 두께를 통해

양수 재료 ID:화학 검증용

경제적 고려사항

비용 요소:

총 소유 비용:

초기 비용:탄소강보다 높음

제작 비용:더 높음(용접, PWHT)

설치 비용:다른 합금강과 유사

유지관리 비용:낮음(수명이 길어지고 산화가 적음)

수명주기 비용:고온-온도 서비스의 경우 더 낮은 경우가 많습니다.

13CrMo44가 경제적으로 정당한 경우:

Service temperature >400도

Design life >20년

High-pressure service (>100바)

신뢰성이 중요한 곳

탄소강이 훨씬 더 두꺼운 벽을 필요로 하는 경우

기술 요약

13CrMo44(EN 10216-2 13CrMo4-5)는1% 크롬, 0.5% 몰리브덴 저-합금강특별히 설계된고온-압력 애플리케이션에서400-550도 범위. 이는 많은 산업 응용 분야에서 성능, 제조 가능성 및 비용 간의 최적의 균형을 나타냅니다.

주요 기술적 특성:

온도 성능:최적 400-550도, 단기 최대 580도

크리프 저항:고온에서 탄소강보다 우수함

산화 저항:Chromium은 스케일링으로부터 보호합니다.

용접성:크리프-저항 합금강에 적합

미세구조:적절한 열처리 후 템퍼링된 베이나이트

선택 지침:

다음과 같은 경우 13CrMo44를 선택하십시오.

서비스 온도는 400-550도입니다.

장기간 사용하려면 크리프 저항이-필요합니다.

산화 저항이 필요하지만 극단적이지는 않습니다.

좋은 용접성이 중요합니다

비용 제약으로 인해 고합금강은 제외됩니다.

레거시 시스템에서 기존 13CrMo44 교체

다음과 같은 경우 대안을 고려하십시오.

온도<400°C (carbon steel may suffice)

Temperature >550도(높은 Cr-Mo 또는 오스테나이트강 고려)

심각한 부식 환경(스테인레스 또는 그 이상의 합금 필요)

합금강에 대한 제조 능력이 제한됨

비용이 주요 동인이며 온도는 탄소강을 허용합니다.

구현 모범 사례:

자재 조달:

EN 10216-2 13CrMo4-5 지정(사용되지 않는 지정 아님)

EN 10204 3.2 인증 필요

열처리(+NT) 및 테스트 요구 사항 지정

애플리케이션 중요도에 따라 NDE를 고려하세요.

제작 계획:

제작 전에 용접 절차를 개발하고 검증합니다.

제작자가 Cr{0}}Mo 강에 대한 경험이 있는지 확인하세요.

PWHT 요구 사항 계획

추가 시험·점검 예산

품질 보증:

열처리 기록 확인

충격 테스트 결과가 요구사항을 충족하는지 확인하세요.

일관성을 위해 경도를 모니터링하세요

용접에 대한 적절한 NDE 구현

업계 관점:

13CrMo44는 여전히일하는 재료발전 및 석유화학 산업의 고온 배관 및 튜브용- 예측 가능한 동작, 확립된 제조 절차 및 입증된 서비스 이력을 통해 탄소강은 부적절하지만 고급 합금은 불필요한 응용 분야에서 신뢰할 수 있는 선택이 됩니다.

새로운 프로젝트의 경우,KO 10216-2 13CrMo4-5역사적 명칭보다는 항상 지정되어야 합니다. 현대 표준은 유럽 전역과 점점 더 전 세계적으로 압력 장비 응용 분야에 대한 일관된 품질, 적절한 테스트 및 규정 준수를 보장합니다.