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五 SA-213T23/SA-335P23(HCM2S)钢管
作者:天津镀锌厂    来源:www.tjnxgg.com    点击数:   更新时间:2012年08月08 【字体: 】 

T23/P23HCM2S)钢管

 

1 简介

    T23HCM2S)是日本住友金属株式会社在我国G10212Cr2MoWVTiB)基础上,将碳含量从0.08-0.15%降至0.04-0.10%改进材料的焊接性能,Mo量从0.50-0.65%降至0.05-0.30%W量从0.30-0.55%升至1.45-1.75%而研制成功的低合金贝氏体型耐热钢,近年由ASME Code Case 2199-1确认批准,拟列入ASME SA213,牌号定为T23。该钢的前身、我国的G10212Cr2MoWVTiB)在国内的大型电站锅炉上已经得到广泛应用。

    T23HCM2S)钢力学性能和金相组织稳定、焊接性能好,室温强度和冲击韧性较G102为佳,许用应力基本等同于我国的G102、而优于SA213-T22和我国的12Cr1MoVG。总的说来,T23HCM2S)优点较多,由于G012在我国的锅炉中已经成功应用多年,T23HCM2S)钢在国内等同代替G102完全可行。

       

2 用途

    T23HCM2S)综合性能良好,其最高使用温度为600℃,可用于制造大型亚临界电站锅炉金属壁温不超过600℃的过热器和再热器;或用作为超临界锅炉的水冷壁材料;此钢的大口径管(P23),可用于制造金属管壁温度≤575℃(较佳使用温度为550℃)高温过热器联箱、高温再热器联箱及主蒸汽管道等。

 

3 技术要求及试验数据

 

3.1 化学成分

  %

   规范

C

Mn

Si

P

S

Cr

W

Mo

V

Nb

N

Al

ASME code case 2199-1

0.04-0.10

0.10-0.60

0.50

.030

.010

1.90-2.6

1.45-1.75

0.05-0.30

0.20-0.30

0.02-0.08

0.03

0.03

住友规定

0.04-0.10

0.10-0.60

0.50

.030

.010

1.90-2.6

1.45-1.75

0.05-0.30

0.20-0.30

0.02-0.08

0.03

0.03

注:还含有B(硼),规定值均为0.0005-0.006%

 

3.2 金相组织

    T23HCM2S)钢的供货状态为正火+回火。经正火+回火的最终热处理后,金相组织为回火贝氏体。

 

3.3 力学性能

 室温力学性能

规范

拉伸性能(纵向)

硬度HRB

σs(MPa)

σb(MPa)

δ(%)

ASME code case 2199-1

400

510

20

97

住友规定

400

510

20

97

 

3.4 持久强度σ MPa

规范

500

525

550

575

600

625

650

Case 2199-1

165

157

131

106

82

55

 

 

3.5 许用应力σMPa

温度

350

400

450

500

525

550

575

600

625

650

σ

125

124

117

111

105

87

71

53

38

25

注:ASME code case 2199 的数据

 

3.6 抗氧化性

    对该钢在600℃的蒸汽抗氧化性试验表明:T23HCM2S)钢管在该温度下的抗氧化性略优于SA213-T22的抗氧化性能

 

4 工艺资料

4.1 热处理

T23HCM2S)钢的热处理规范为:正火+回火,正火温度1060±10+回火温度770±10℃。

 

4.2 焊接

    由于该钢碳含量低,故有良好的焊接性能,对薄壁管焊前可不预热,焊后也不必热处理。可采用钨极气体保护电弧焊GTAW)或药皮焊条电弧焊(SMAW);填充金属分别为#T-HCM2S#HCM2S,可由日本SUMKIN WELDING INDUSTRIES供货。对厚壁管如尺寸Φ101.6×15.8的,ASME code case 2199要求进行不低于150℃的预热后,则不用进行焊后热处理,但若采用焊后热处理,推荐700-730/25.4mm/h、但不少于30分钟的热处理;对大口径厚壁管,推荐200-300℃的预热,焊后进行700-730/最少按25.4mm/h的热处理。

    对异种钢焊接:

    A)与T22,焊接材料、预热/层温和焊后热处理,均按T22的要求执行;

    B)与T91,焊接材料按T23、预热/层温(200-350℃)和焊后热处理(700-730℃);

    C)与TP347H,焊接材料用ERNiCr-3、预热/层温(不要求)和焊后热处理(T23进行)

D)与TP304H,焊接材料用ERNiCr-3、预热/层温(不要求)和焊后热处理(T23进行);

 

4.3 弯管

    T23:该钢弯曲变形性能与T22接近,适合各种弯曲工艺。冷、热弯后硬度只是略有增加时(HV170-190),可不采用弯后热处理;但冷加工率高于15%,弯曲部分的持久强度将下降,推荐采用去应力热处理,与焊后热处理相同; Flat bending的加热温度高于AC3,硬度升高达HV300-310时,至少进行弯后去应力热处理,推荐最好采用正火+回火(1050/1小时、空冷+770/1小时、空冷)。

    P23:热弯采用高频加热,在950-1050℃之间进行;弯后推荐快速冷却。弯后采用与P91相同的正火+回火的热处理,其正火后推荐快速冷却以保证得到更好的韧性。

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