September 15, 2025
ASTM A213 เป็นมาตรฐานที่ยอมรับทั่วโลกที่ระบุความต้องการสําหรับท่อเหล็กสแตนเลสเฟอริตและออสเทนนิตสําหรับการใช้งานในอุณหภูมิสูงT11 (ยังได้รับการกําหนดเป็น 12Cr1MoV ในมาตรฐานภูมิภาคบางแห่ง) ยืนยันว่าเป็นวัสดุที่สําคัญสําหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงอย่างพิเศษ, ความมั่นคงทางความร้อน,และทนต่อการเคลื่อนที่ที่อุณหภูมิสูงท่อ T11 ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการผลิตพลังงาน ปิโตรเคมี และอุตสาหกรรมหนักทําให้มันจําเป็นในพื้นฐานพลังงานที่ทันสมัย.
บทความนี้พิจารณาถึงคุณสมบัติทางเทคนิค กระบวนการผลิต มาตรการควบคุมคุณภาพ และการใช้งานจริงของท่อ ASTM A213 T11ให้การวิเคราะห์อย่างละเอียดเกี่ยวกับบทบาทของพวกเขาในระบบวิศวกรรมอุณหภูมิสูง.
ผลงานทางกลและทางความร้อนของท่อ T11 ถูกกําหนดโดยพื้นฐานโดยการประกอบทางเคมีที่แม่นยําของมัน ซึ่งถูกกําหนดอย่างเข้มงวดโดย ASTM A213องค์ประกอบหลักและช่วงที่ทั่วไปของพวกมันถูกนําเสนอในล่างนี้:
|
ธาตุ |
ระยะการประกอบ (%) |
วัตถุประสงค์/ผล |
|---|---|---|
| คาร์บอน (C) | ≤ 0.08 ‰12 | เพิ่มความแข็งแกร่ง; คาร์บอนสูงเพิ่มความแข็งแกร่ง แต่อาจลดความสามารถในการผสม |
| โครเมียม (Cr) | 10.00 ราคา 1.50 | รูปแบบชั้นออกไซด์ที่ไม่ทํางาน (เช่น Cr2O3) เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการออกซิเดนและการกัดกร่อนในอุณหภูมิสูง |
| โมลิบเดน (Mo) | 0.44 ละ 0.65 | เสริมวัสดุผ่านการแข็งแรงของสารละลายแข็งและการปรับปรุงเมล็ด; สําคัญสําหรับความทนทานการคลาน |
| Manganese (Mn) | 0.30 ละ 0.60 | ปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งแรงในการยืด; ทําให้ซัลฟูร์ไร้ผลเพื่อลดความเปราะบางที่ร้อน |
| ซิลิคอน (Si) | 0.17 หมื่น37 | เครื่องลดออกซิเดนในระหว่างการผลิตเหล็ก เพิ่มความแข็งแรงในอุณหภูมิสูง |
| โฟสฟอรัส (P) | ≤ 0.025 | ความสกปรก; ควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงความเปราะบาง |
| ซัลเฟอร์ (S) | ≤ 0.010 | ความสกปรก; ลดลงให้น้อยที่สุด เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นและความสามารถในการปั่นที่ร้อน |
| นิเคิล (Ni) | ≤ 0.30 | ธาตุรอย; อาจเพิ่มความแข็งแรงในสภาพการรักษาด้วยความร้อนเฉพาะเจาะจง |
| วานาเดียม (V) | ≤ 0.20 | ไม่จําเป็น; ปรับปรุงโครงสร้างเมล็ดและเพิ่มความต้านทานการเคลื่อนไหว (ในบางรุ่น) |
ครับข้อสังเกตสําคัญ:สารประกอบที่สมดุลของ T11 กับโครเมียมและโมลิบเดนัมเป็นธาตุสกัดส่วนหลักและความทนทานต่อความเหนื่อยร้อน, แตกต่างจากเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็กเหล็ก
ท่อ ASTM A213 T11 ถูกออกแบบให้ทํางานในสภาพแวดล้อมที่การทํางานที่ยั่งยืนในอุณหภูมิที่สูงขึ้น (ถึง 760 °C / 1,400 °F) เป็นสิ่งสําคัญคุณสมบัติของพวกเขาถูกรับรองผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดตามมาตรฐาน ASTM.
ครับความแข็งแรงในการดึง (UTS): ≥ 415 MPa (60,200 psi)
ครับความแข็งแรงของผลผลิต (YS):≥ 205 MPa (29,700 psi)
ครับความยาว:≥ 20% (ใน 50 มิลลิเมตรหรือ 2 นิ้ว)
ครับความแข็ง:≤ 170 HB (Brinell) หรือ ≤ 175 HV (Vickers)
ค่าเหล่านี้ทําให้แน่ใจว่าวัสดุสามารถทนความเครียดทางกล ระหว่างการติดตั้งและช่วงการใช้งานแรก
ข้อดีสําคัญของ T11 อยู่ที่พฤติกรรมของมันที่อุณหภูมิที่สูงขึ้น โดยที่สแตนเลสส่วนใหญ่จะลดลงเนื่องจากการคลาน (การปรับปรุงที่ขึ้นอยู่กับเวลาภายใต้ความเครียดคง) และการออกซิเดชั่นคุณสมบัติสําคัญของอุณหภูมิสูง ได้แก่:
ครับความแข็งแรงในการแตกในอุณหภูมิ 650 ° C (1,202 ° F), T11 แสดงความแข็งแกร่งในการแตกของการลื่น 100,000 ชั่วโมงอย่างน้อย ~ 140 MPa (~ 20,300 psi), ทําให้มันเหมาะสําหรับการใช้งานในระยะยาวในเครื่องปั่นและเตาปฏิกรณ์.
ครับความต้านทานต่อการออกซิเดน:โครเมียมสร้างระดับ Cr2O3 ที่หนาแน่นที่ยับยั้งการกระจายออกซิเจนต่อไป, จํากัดการสูญเสียน้ําหนักและการทําลายโครงสร้าง แม้หลังจากการเผชิญหน้ากับก๊าซระเหยหรือก๊าซควันอากาศสูงหลายปี.
ครับความทนทานต่อความเหนื่อยร้อน:คณิตการขยายความร้อนที่ต่ํา (~ 11.0 × 10-6 / ° C) และความสามารถในการนําความร้อนสูง (~ 45 W / m · K) ลดความเครียดภายในในการทําความร้อน / การทําความเย็นแบบหมุนเวียน, ลดความเสี่ยงของการแตก.
การผลิตท่อ T11 จําเป็นต้องมีความละเอียดในทุกขั้นตอนเพื่อให้แน่ใจว่ามีการปฏิบัติตามความต้องการขนาดและโลหะที่เข้มงวดของ ASTM A213 ครับ กระบวนการโดยทั่วไปมีขั้นตอนต่อไปนี้:
แร่เหล็กความบริสุทธิ์สูง, เหล็กเศษ, และธาตุสกัด (Cr, Mo, Mn, ฯลฯ) ได้มาจากแหล่งที่ตอบสนองเป้าหมายการประกอบ.
ครับการละลายหลัก:หม้อไฟฟ้าอาร์ค (EAF) หรือหม้ออัดผลักดันถูกใช้ในการหลอมวัสดุแพร่ เพื่อบรรลุการควบคุมองค์ประกอบเบื้องต้น
ครับการปรับปรุงระดับรอง: โลหะกระจก (เช่น LF ผิงกระจก) และการถอนก๊าซในระยะว่าง (VD ระยะว่างถอนก๊าซ) ปรับปรุงเหล็กเพิ่มเติม, ลดซัลเฟอร์, ฟอสฟอรัสและก๊าซละลาย (O2,H2) เพื่อเพิ่มความบริสุทธิ์และความเหมือนกัน.
ท่อ T11 ผลิตเป็นไม่มีสายผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีการผสมผสาน ซึ่งกําจัดจุดอ่อนและรับประกันความแข็งแรงแบบเดียวกัน
ครับกระบวนการแมนเนสแมน (การเจาะร้อน)บิลเล็ตที่อบอุ่นถูกเจาะด้วยหมุนหมุนเพื่อสร้างเปลือกเปลือก, ต่อมาคือการม้วนและยืดเพื่อลดความหนาและกว้างผนัง
ครับกระบวนการผลักดันเบนจ์ ( Cold Pilger Milling):สําหรับขนาดขนาดเล็กๆ บิลเล็ตที่ทําความร้อนถูกกดผ่านกระบอกโดยใช้ม้วนไฮดรอลิก เพื่อบรรลุขนาดที่แม่นยําผ่านการลดลงอย่างช้า ๆครับ
