Klassificering og standardanalyse af kedelrør i rustfrit stål

Kedlerstålrør kan opdeles i to kategorier i henhold til deres fremstillingsmetoder: sømløse stålrør og elektriske svejste stålrør; Og fra materialernes perspektiv inkluderer de ferritisk stål og austenitisk rustfrit stål. Derudover dissekedel rustfrit stål rørHar forskellige anvendelser, såsom rør- og varmeoverførselsrør, hvilket gør deres typer mere forskellige. Det er værd at bemærke, at blandt alle disse kategorier bruges kun austenitiske rustfrit stål sømløse rør specifikt til varmeoverførselsrør. I JIS -standarden skal CR -indholdet i rustfrit stål nå ud til mere end 11%, og dets karakter er repræsenteret af SUS plus et numerisk serienummer.

 

 

Varmeoverførselsrørfunktion og standard

 

Varmeoverførselsrør, også kendt som varmeudvekslingsrør, har kernefunktionen ved at overføre forbrændingsvarmen af ​​kedlen til vandet, der strømmer inde i varmeudvekslingsrørene. Rør er designet specifikt til transport af vand og damp og deltager ikke i varmeudvekslingsprocessen. Disse to typer stålrør følger forskellige standarder i Japan: Standarden for varmeoverførselsrør er JIS G3463, dvs. "Rustfrit stålrør til kedler og varmevekslere", Mens standarden for rørledning følger JIS G3459, dvs." rustfrit stålrør til rørledning ". Selvom begge standarder inkluderer generelle rustfrit stål SUS304 (18C-8NI Austenitic rustfrit stål), hører de to til forskellige standardkategorier.

 

Rørfunktioner og standarder

 

Piping bruges til at transportere vand og damp og følger JIS G3459 -standarden. Selvom der er overlapninger med varmeoverførselsrørstandarden, hører de til forskellige anvendelser. Selvom der er overlapninger i nogle aspekter, såsom valg af materiale, skal deres design og fremstilling bestemmes separat i henhold til forskellige arbejdsforhold for at sikre deres pålidelighed og sikkerhed.

 

Årsager til, at ferritisk rustfrit stål ikke er anvendeligt

 

Karakteristika og defekter af ferritisk rustfrit stål

Rustfrit stål er hovedsageligt opdelt i ferritisk rustfrit stål og austenitisk rustfrit stål. Ferritisk rustfrit stål har et kropscentreret kubikgitter, mens austenitisk rustfrit stål er et ansigtscentreret kubikmetal, der er kendetegnet ved tilsætning af CR og mere Ni og Mn. Ved stuetemperatur danner jern, der indeholder C, en ferritstruktur, men for at opnå austenit skal mindst 10% CR og Ni indarbejdes i stålet.

 

Egenskaberne ved ferritisk stål inkluderer hurtig atomdiffusion ved høje temperaturer (ca. 10 gange om austenitisk stål), fremragende termisk ledningsevne og lav termisk ekspansion. Imidlertid har det også nogle ulemper, såsom udfældning af nedbør, utilstrækkelig sejhed og lav styrke (især krybstyrke med høj temperatur) under forhold med høj temperatur. Kryb henviser til deformation og brud på metaller under belastning på grund af høj temperatur over tid, hvilket normalt begynder at vises, når stålet overstiger 400 grader.

 

Krav med høj temperatur

 

Kedelrør i rustfrit stålBehov for at arbejde i et hårdt miljø med en maksimal damptemperatur på ca. 600 grader og et tryk på ca. 25MPa, så deres høj temperaturstyrke, især krybstyrke, er ekstremt høj. Desværre fungerer ferritisk rustfrit stål, der indeholder mere end 11% CR, ikke så godt som austenitisk rustfrit stål i denne henseende. Derudover kan den hurtige atomdiffusion af ferritisk rustfrit stål under et højtemperaturmiljø føre til dannelse af σ-fasen (50FE-50CR), hvilket reducerer stålets styrke og øger bittenhed.

 

Imidlertid kan de rige Ni-, N- og MN -elementer i austenitisk rustfrit stål effektivt hæmme dannelsen af ​​σ -fasen. Da kedelvarmeoverførselsrør skal have fremragende strukturel stabilitet i høj temperatur og høj temperaturstyrke, er ferritisk rustfrit stål ikke egnet til dette applikationsscenarie.