ASTM A335 P22 이음매 없는 강관 개요
ASTM A335는 고온용 이음매 없는 페라이트 합금 강관에 대한 표준 사양입니다.- P22 등급은 해당 사양의 2.25Cr-1Mo 등급입니다. 단단한 빌렛을 종방향 용접 없이 이음매 없는 중공으로 열간 가공한 다음 크기 조정, 마감 및 열처리를 통해 생산된 크롬-몰리브덴 합금 강관입니다. ASME SA335 P22는 동일한 사양의 코드 에디션이며 설계 및 조달 목적상 기술적으로 동일합니다.
P22 등급은 탄소강이 온도 한계에 도달했지만 9Cr 등급은 불필요한 비용과 용접 복잡성을 추가하는 경우 선택됩니다. 이는 정유소의 과열기 및 재열기 배관, 주 증기 배관, 증기 헤더 및 고온 공정 라인의 주류 재료입니다.
화학 성분 및 성능에 미치는 영향
크롬은 파이프가 뜨거운 연소 가스 및 증기에 장기간 노출되어도 견딜 수 있도록 산화 및 스케일링 저항성을 제공합니다. 몰리브덴은 높은-온도 강도와 크리프 저항성을 높이므로 파이프는 온도에서 지속적인 응력 하에서 느린 변형에 저항합니다. 열 분석에 대한 ASTM A335 P22 한계는 다음과 같습니다.
| 요소 | 구성 (%) |
|---|---|
| 탄소(C) | 0.05–0.15 |
| 망간(Mn) | 0.30–0.60 |
| 인(P) | 최대 0.025 |
| 유황(S) | 최대 0.025 |
| 실리콘(Si) | 최대 0.50 |
| 크롬(Cr) | 1.90–2.60 |
| 몰리브덴(Mo) | 0.87–1.13 |
인과 황은 둘 다 강철을 취성화하고 용접 열 영향-영향부의 인성을 감소시키기 때문에 낮게 유지됩니다. 제한된 탄소 범위는 경화성을 예측 가능하게 유지하면서 등급에 필요한 인장 강도를 제공합니다.
실온에서의 기계적 성질
사양에서는 완성된 파이프에서 채취한 샘플의 인장 시험을 통해 충족해야 하는 최소값을 수정합니다.
| 재산 | 요구 사항 |
|---|---|
| 인장강도 | 최소 415MPa(60ksi) |
| 항복 강도 | 최소 205MPa(30ksi) |
| 연장 | 벽 두께에 맞게 조정된 경우 2인치에서 최소 30% |
| 공급조건 | 완전히 어닐링되거나 정규화 및 템퍼링됨 |
고온-서비스 및 열처리
P22는 증기 및 고온 가스 서비스에서 최대 약 593도(1100F)의 유용한 크리프 강도를 유지하므로 기존 보일러의 가장 뜨거운 부분에 사용됩니다. 필요한 열처리는 입자 구조를 개선하고, 성형 응력을 완화하며, 사양이 요구하는 강도와 연성 조합을 제공합니다.
용접 구조의 경우 열 제어는 접합 수명을 결정하는 요소입니다. 2.25Cr-1Mo 강철은 열 영향을 받는 부분에서 경화되고- 해당 부분을 처리하지 않고 방치하면 인성을 잃습니다. 따라서 용접 후 열처리는 선택 사항이 아닌 필수입니다.
용접 전 예열: 일반적으로 200~300도(400~575도 F)입니다.
열에 영향을 받는 영역 경도를 제한하기 위한 층간 온도 제어-
모재 강도를 감소시키지 않고 열 영향부를 -단련하는 온도 범위에서 용접 후 열처리입니다.
가스 텅스텐 아크 및 차폐 금속 아크 용접에 ER90S-B3 및 E9015-B3과 같은 2.25Cr-1Mo 용가재에 적합합니다.
제조, 테스트 및 검사
이음매 없는 파이프는 가열된 둥근 빌렛을 뚫어 빈 쉘을 형성하고 해당 쉘을 필요한 직경과 벽 두께로 늘리고 굴린 다음 제품의 크기를 조정하고 마무리하여 생산됩니다. 용접 이음매가 없기 때문에 전체 둘레에 균일한 특성을 지닌 균일한 단면이 생성됩니다. 이것이 바로 이 제품군이 고압, 고온-배관에서 가장 많이 사용되는 이유입니다.
품질은 파괴 및 비파괴 테스트를 결합하여 검증됩니다. 모든 파이프의 정수압 테스트, 표면 및 내부 결함에 대한 와전류 또는 초음파 검사와 같은 전기 비파괴 테스트, 샘플의 편평화, 굽힘 및 경도 테스트, 등급 확인을 위한 화학적 분석 및 인장 테스트 등이 있습니다.
일반적인 용도 및 등급 비교
화석{0}}화력발전소: 과열기 및 재가열기 튜브, 주 증기 라인 및 증기 헤더.
석유화학 및 정유: 촉매 분해 및 수소화 분해 장치 주변의 공정 배관.
산업용 및 유틸리티 보일러: 보일러 튜브 및 연결 배관.
열 순환 및 고압에 노출되는 열교환기 및 압력 부품.
| 등급 | 명목상 화학 | 선발 역할 |
|---|---|---|
| P11 | 1.25Cr-0.5Mo | 저렴한 비용으로 적당한 온도 서비스 |
| P12 | 1Cr-0.5Mo | 더 가벼운 튜브용으로 P11보다 크롬 함량이 낮습니다. |
| P22 | 2.25Cr-1Mo | P11 및 P12보다 더 높은 크리프 강도 및 내산화성 |
| P5 | 5Cr-0.5Mo | P22보다 산화 및 황화 저항성이 우수함 |
| P9 | 9Cr-1Mo | 가혹한 서비스를 위한 더 높은 강도와 스케일링 저항성 |
| P91 | 9Cr-1Mo-V-Nb | 더 얇은 벽과 엄격한 용접 제어 기능을 갖춘 페라이트 제품군 중 가장 높은 강도 |
ASTM A335 P22 파이프에 대해 자주 묻는 질문
Q: ASTM A335에서 P22 지정은 무엇을 의미합니까?
이는 일반적으로 2.25Cr-1Mo 강이라고 불리는 고온용으로 공급되는 2.25% 크롬, 1% 몰리브덴 이음매 없는 페라이트 합금강 등급을 식별합니다.-
Q: P22 파이프의 최대 사용 온도는 얼마입니까?
유용한 크리프 강도는 일반적으로 최대 약 593도(화씨 1100도)까지 허용되며 정확한 한계는 설계 코드와 부품의 응력 수준에 따라 설정됩니다.
Q: ASME SA335 P22는 ASTM A335 P22와 동일한 재질입니까?
예. SA335는 동일한 사양의 ASME 코드를 채택한 것으로, 기술적으로는 등급이 동일합니다.
Q: P22 파이프에는 어떤 열처리가 필요합니까?
파이프는 완전히 어닐링되거나 정규화 및 템퍼링된 상태로 공급되며, 용접 조인트는 서비스에 들어가기 전에 용접 후 열처리가 필요합니다.
Q: P22는 P11과 어떻게 다릅니까?
P22에는 P11의 대략 1.25% 크롬과 0.5% 몰리브덴에 비해 1.90~2.60% 크롬과 0.87~1.13% 몰리브덴이 포함되어 있어 P22의 크리프 강도와 내산화성이 향상됩니다.
Q: P22 파이프를 현장에서 용접할 수 있나요?
예, 자격을 갖춘 절차를 통해: 약 200~300도의 예열 제어, 2.25Cr-1Mo 용가재 매칭 및 열 영향부 인성을 복원하기 위한 사후-용접 열처리.
A335 P22는 크롬 및 몰리브덴 밸런스가 더 높은 합금 등급이 따라올 수 없는 비용 및 용접성 수준에서 입증된 성능을 제공하기 때문에 고온, 고압-압력 배관에 대한 신뢰할 수 있는 선택으로 남아 있습니다.
