لوله های فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 برای کاربردهای بویلر و مبدل حرارتی

لوله های فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 برای کاربرد در مبدل های حرارتی دیگ بخار

فرآیند تولید ASTM A213 T5 لوله مبدل حرارتی فولادی آلیاژی عمدتاً شامل مراحلی مانند آماده سازی مواد اولیه، نورد گرم (یا کشش سرد)، عملیات حرارتی، بازرسی و عملیات سطحی است. استاندارد اجرای تولید آن ASTM A213/A213M "مشخصات لوله های فولادی بدون درز آهن و آلیاژ آستنیتی برای دیگ های بخار، سوپرهیترها و مبدل های حرارتی" است و محصول همچنین باید با الزامات TSG D7002 مقررات آزمایش نوع اجزای خط لوله تحت فشار مطابقت داشته باشد. 

ترکیب شیمیایی لوله فولادی آلیاژی ASTM A213 T5

در ترکیب شیمیایی، کروم عنصر آلیاژی اصلی لوله فولادی آلیاژی T5 است که توانایی لوله آلیاژی T5 را برای مقاومت در برابر محیط های اکسید کننده مانند گاز دودکش و بخار افزایش می دهد، مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بالا را حفظ می کند و در محیط حاوی گوگرد، مقاومت در برابر خوردگی لوله فولادی آلیاژی T5 بهتر از لوله فولادی کربنی است. کربن عنصر می تواند تمایل به رسوب کاربید را کاهش دهد و تعادل بهتری بین استحکام و قابلیت جوشکاری لوله فولادی آلیاژی T5 ایجاد کند. مولیبدن عنصر می تواند مقاومت لوله فولادی آلیاژی T5 را در برابر تغییر شکل آهسته تحت تنش ثابت در دمای بالا به طور قابل توجهی بهبود بخشد و استحکام در دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی هیدروژنی لوله را بهبود بخشد. سیلیکون عنصر و عنصر منگنز هر دو اکسید زدا هستند که می توانند استحکام و چقرمگی لوله آلیاژی T5 را در دمای بالا افزایش دهند.

مزایای کلیدی عملکرد لوله فولادی آلیاژی ASTM A213 T5

ASTM A213 T5 یک فولاد آلیاژی فریتی است و ریزساختار ماتریس عمدتاً فریت است. در مقایسه با سایر فولادهای ضد زنگ آستنیتی مانند 304H، 316H، 347H، ضریب انبساط حرارتی کمتری دارد، می تواند تنش حرارتی را کاهش دهد، رسانایی حرارتی بالاتری دارد، به انتقال حرارت کمک می کند و مقاومت بهتری در برابر خوردگی تنشی در محیط های حاوی کلر دارد.

• استحکام در دمای بالا: فولاد آلیاژی ASTM A213 T5 دارای مقاومت خزشی پایدار زیر 540 درجه سانتیگراد است و می تواند پایداری خود را در محیط های با دمای بالا حفظ کند.
• مقاومت در برابر اکسیداسیون: عنصر کروم موجود در فولاد آلیاژی ASTM A213 T5 یک لایه اکسیدی متراکم تشکیل می دهد که در برابر اکسیداسیون و خوردگی در دمای بالا مقاومت می کند.
• قابلیت جوشکاری: فولاد آلیاژی ASTM A213 T5 باید در حین جوشکاری تا 150 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد از قبل گرم شود و پس از جوشکاری، عملیات حرارتی کاهش تنش توصیه می شود.
• اقتصاد: در مقایسه با فولادهای آلیاژی بالا مانند T91/T92، فولاد آلیاژی ASTM A213 T5 هزینه کمتری دارد و برای محیط های با دمای متوسط ​​بالا مناسب است.

مقایسه لوله فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 با مواد مشابه

1. VS ASTM A213 T2: آلیاژ ASTM A213 T2 استحکام عالی در دمای بالا را ارائه می دهد و به طور گسترده استفاده می شود، با محدوده دمایی قابل استفاده تقریباً 600 درجه سانتیگراد یا کمتر.
2. VS ASTM A213 T5: آلیاژ ASTM A213 T5 مقاومت بهتری در برابر اکسیداسیون نسبت به T2 ارائه می دهد، اما استحکام آن در دمای بالا با T2 قابل مقایسه یا کمی کمتر است. محدوده دمایی قابل استفاده آن تقریباً 650 درجه سانتیگراد یا کمتر است.
3. VS ASTM A213 T9: ASTM A213 T9 هم استحکام و هم مقاومت در برابر اکسیداسیون بالاتری نسبت به T5 ارائه می دهد، با محدوده دمایی قابل استفاده تقریباً 650 درجه سانتیگراد یا کمتر.
4. VS ASTM A213 T91: ASTM A213 T91 معمولاً در نیروگاه های فوق بحرانی مدرن استفاده می شود. استحکام آن در دمای بالا بسیار بیشتر از T5/T9 است، با محدوده دمایی قابل استفاده تقریباً 625 درجه سانتیگراد یا کمتر.

کاربرد لوله مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5

• صنایع پتروشیمی: لوله های مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 به طور گسترده در صنایع پتروشیمی برای انتقال سیالات با دمای بالا، فشار بالا و خورنده مانند نفت و گاز، بخار، مواد شیمیایی و غیره استفاده می شود. مقاومت در برابر خوردگی عالی و عملکرد در دمای بالای آن، آن را قادر می سازد تا عملکرد پایداری را در محیط های کاری سخت حفظ کند.
• برق: در صنعت برق، لوله های مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 می توانند برای خطوط لوله بخار و گاز دودکش با دمای بالا و فشار بالا در نیروگاه های حرارتی، نیروگاه های هسته ای و سایر تاسیسات استفاده شوند. این خطوط لوله باید در برابر دما و فشارهای بسیار بالا مقاومت کنند و لوله های آلیاژی ASTM A213 T5 با مقاومت عالی در برابر دمای بالا و فشار بالا می توانند این الزامات سختگیرانه را برآورده کنند.
• کشتی سازی: در زمینه کشتی سازی، لوله های مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. کشتی ها باید در حین ناوبری با شرایط محیطی مختلفی از جمله خوردگی آب دریا، دمای بالا و فشار و غیره مواجه شوند. مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد در دمای بالای لوله های مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 آنها را به انتخابی ایده آل برای کشتی سازی تبدیل می کند.
• ماشین آلات متالورژی: در زمینه های متالورژی و ماشین آلات، لوله های مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 نیز نقش مهمی ایفا می کنند. محیط کار در این زمینه ها اغلب به عملکرد بسیار بالایی از لوله های فولادی نیاز دارد و لوله های مبدل حرارتی فولادی آلیاژی ASTM A213 T5 با خواص مکانیکی عالی و مقاومت در برابر خوردگی می توانند این الزامات را برآورده کرده و از عملکرد ایمن و پایدار پروژه اطمینان حاصل کنند.