September 15, 2025
ASTM A213 は,世界的に認められた標準で,縫い目のないフェリットとアウステニット合金鋼管高温での使用のために設計されています.T11 (いくつかの地域標準では12Cr1MoVとしても指定されています) 特殊な強度,熱安定性,高温で滑りやすい発電,石油化学,重工業部門で広く使用されているT11管は,化石燃料と複合サイクル発電所の極端な条件に耐えられるように設計されています.現代のエネルギーインフラストラクチャに不可欠なものにする.
この記事では,ASTM A213 T11チューブの技術的特性,製造プロセス,品質管理措置,実用的な応用について詳しく説明します.高温エンジニアリングシステムにおける彼らの役割の詳細な分析.
T11管の機械的および熱性能は,ASTM A213によって厳格に規制される正確な化学組成によって基本的に決定されます.主要な要素とその典型的な範囲は以下に示されています.:
|
エレメント |
組成範囲 (%) |
目的/影響 |
|---|---|---|
| 炭素 (C) | ≤ 0.08 〜0.12 | 耐久性を高め 炭素が高くても硬度が上がりますが 溶接性が低下します |
| クロム (Cr) | 1.00 ¥150 | 高温での酸化と腐食耐性を向上させるため,受動性オキシド層 (例えば Cr2O3) を形成する. |
| モリブデン (Mo) | 0.44・065 | 固体溶液硬化や粒子の精製によって材料を強化する. 爬虫抵抗性には極めて重要です. |
| マンガン (Mn) | 0.30・0.60 | 硬化性と張力強さを向上させ,硫黄を中和させ,熱で脆さを軽減します. |
| シリコン (Si) | 0.17・037 | 鉄鋼製造中の脱酸化剤.高温耐性を高める. |
| リンゴ (P) | ≤0.025 | 不純度 脆さを防ぐために制御する |
| 硫黄 (S) | ≤0.010 | 不純度;熱で柔らかさと溶接性を向上させるために最小限に抑える. |
| ニッケル (Ni) | ≤0.30 | 微量元素; 特定の熱処理条件で強度を増やす可能性があります. |
| バナジウム (V) | ≤0.20 | 選択可能で,穀物の構造を精製し,クリープ抵抗性を高めます (一部の変種では). |
わかったキーノート:T11のバランスのとれた組成は,主要合金元素としてクロムとモリブデンと結合し,高温強度,酸化耐性,耐熱性低合金型または非合金型鋼から区別する.
ASTM A213 T11チューブは,高温 (760°C / 1,400°Fまで) で持続的な性能が重要な環境で動作するように設計されています.性能はASTM基準の厳格な試験によって検証されます.
わかった張力強度 (UTS):≥ 415 MPa (60,200 psi)
わかった生産力 (YS):≥205 MPa (29,700 psi)
わかった伸縮:≥ 20% (50 mm または 2 インチ)
わかった硬さ:≤ 170 HB (ブリーネル) または ≤ 175 HV (ヴィッカース)
これらの値は,材料が設置と初期使用段階中に機械的ストレスを耐えられるようにします.
T11の決定的な利点は高温での動作であり,ほとんどの鋼はクリープ (恒常的なストレス下での時間依存性変形) と酸化により分解する.高温における主要な特性には:
わかったクリープ破裂強度:650°C (1,202°F) で,T11は最低10万時間のスリープ破裂強度 ~140 MPa (~ 20,300 psi) を示し,ボイラーや原子炉での長期使用に適しています.
わかった酸化抵抗性:クロムは密度の高い Cr2O3 スケールを形成し,さらに酸素拡散を阻害し,高温蒸気や煙ガスへの暴露の数年後に体重減少と構造分解を制限します.
わかった熱耐性低熱膨張系数 (~11.0 × 10−6 /°C) と高熱伝導性 (~ 45 W/m·K) は,循環式加熱/冷却中に内部ストレスを最小限に抑え,破裂リスクを軽減します.
T11管の製造は,ASTM A213の厳格な寸法およびメタロルギー要求事項の遵守を保証するために,すべての段階において精度を要求する.このプロセスは通常,次のステップを含む:
高純度鉄鉱石,スクラップスチール,合金元素 (Cr,Mo,Mn,など) は,組成目標を満たすために調達される.低不純度 (P,S) は,熱性短さなどの欠陥を避けるために重要です.
わかった主要溶融:電弧炉 (EAF) やインダクション炉は原材料を溶かすために使用され,初期組成制御を達成する.
わかった中次精製:溶解されたガス (O2,O2) を減少させ,硫黄,リンガを削減し,鋼をさらに精製する.H2) 純度と均質性を高めるため.
T11チューブは,縫い目がない溶接シームがないことを意味し,弱点を排除し,均質な強さを保証します.
わかったマンネスマンプロセス (ホットピアス)熱したビレットは回転するマンドルで穴を開け,その後は壁の厚さと直径を減らすためにロールし伸ばします.
わかったプッシュベンチプロセス (冷たいピルジャーフレーシング):小径の場合は,加熱したボリュームを水力ロールを使用してマントルに圧迫し,漸進的な縮小によって正確な寸法を達成します. わかった
形成後の熱処理は,微細構造と機械的特性を最適化するために重要です:
わかった正常化する:980°C (1,800°F) に加熱し,その後空気冷却により粒の構造を精製し,強度と強さを高めます.
わかったテンパリング:700~760°C (1,290~1,400°F) に加熱すると,硬さと柔らかさを平衡させ,正常化からの残留ストレスを軽減する. わかった
