A335 P22 rörtemperaturområde, kemi och kodgränser

Vad A335 P22 är

A335 P22 är ett sömlöst ferritiskt legerat stålrör Grade P22 enligt ASTM A335/A335M och dess ASME-motsvarighet SA335. Kvaliteten är det klassiska 2,25% krom, 1% molybdenstål, UNS-nummer K21590, och det har varit arbetshästmaterialet för huvudångledningar, varma återuppvärmningsledningar, överhettarutloppsrör och högtrycksångrör i decennier.

Krom ger oxidation och korrosionsbeständighet vid temperatur; molybden ger krypstyrka. Kombinationen är anledningen till att P22 fortfarande specificeras där ett lägre legerat stål som P11 (1,25Cr-0,5Mo) skulle vara överbelastat och ett 9Cr-stål skulle vara onödigt dyrt.

Temperaturområde och kodbas

Det praktiska området för P22-rör sträcker sig från omgivande startförhållanden- upp till cirka 650 grader C (1200 grader F). Siffran är en kodgräns snarare än en leverantörspreferens: de tillåtna spänningstabellerna för 2.25Cr-1Mo i ASME B31.1 och i ASME Sektion II Del D är tabellerade upp till 1200 grader F, och över ungefär 550 grader C styrs den tillåtna spänningen av kryp- och brottdata snarare än av rumstemperaturens tensilvärden.

Två praktiska konsekvenser följer. För det första kvalificerar inte draghållfasthetscertifikatet för rumstemperatur i sig röret till toppen av intervallet. För det andra, eftersom hållfastheten över 550 grader C kommer från den värmebehandlade mikrostrukturen, måste alla reparationer eller fältsvetsar använda en procedur som bevarar den, inklusive den korrekta värmebehandlingen efter-svets.

Kemisk sammansättning

Det smala kolintervallet och 0,025 % fosfor och svaveltak är typiska för en tryckdelkvalitet. De finns för att skydda krypduktilitet och svetsbarhet, och de är också anledningen till att kvaliteten är dyrare att tillverka än ett konstruktionsstål med samma kromnivå.

Mekaniska egenskaper och värmebehandling

A335 kräver att kvaliteten värmebehandlas, och anlöpningsbehandlingen måste kontrolleras eftersom egenskaperna som används i koden vid hög temperatur beror på den. Registrering av ugnsladdning, hålltemperatur och hålltid är en del av dokumentationspaketet för en kraftverksbeställning, vid sidan av dragprovet, tillplattnings- eller böjtestet och det hydrostatiska testet som krävs enligt de allmänna kraven i ASTM A1016/A1016M.

Storleksområde, mått och tillämpningar

Mått beställs normalt till ASME B36.10M. Vanlig produktion täcker ytterdiametrar från 21,3 mm upp till ca 762 mm med väggtjocklek från ca 3 mm till 160 mm, vilket gör att både överhettarrör med liten hål och stort hål för varma eftervärmningsrör kan köpas till samma kvalitet. Eftersom väggtjockleken driver den genomgående-väggens temperaturgradient, utvärderas vanligtvis tjockväggiga P22-rör i cyklisk drift för termisk utmattning utöver steady state-krypkontrollen.

Typiska arbetsuppgifter är huvudrörledningar för ånga och varma eftervärmning, överhettnings- och utloppsrör för överhettare och eftervärmare, interna delar av ångtrumman och högtemperaturprocessrör i raffinaderier och petrokemiska enheter där väte- eller svavelservice inte kräver en högre legering.

Vanliga frågor

Q:Vad är maxtemperaturen för A335 P22-rör?
S: Cirka 650 grader C (1200 grader F), vilket är den övre gränsen för kodens tillåtna stresstabeller; över cirka 550 grader C krypning styr designen.

Q:Vad är den lägsta sträckgränsen för P22?
A: 205 MPa, med minsta draghållfasthet på 415 MPa och minsta töjning på 30 % under ASTM A335/A335M och ASME SA335.

Q:Vad är krom- och molybdenhalten i P22?
A: Krom 1,90-2,60% och molybden 0,87-1,13%, 2,25Cr-1Mo-kompositionen med UNS-nummer K21590.

Q:Behöver P22 efter-svetsvärmebehandling?
A: Ja. Väggtjocklek och kemi placerar den i det område där efter-svetsvärmebehandling krävs, och behandlingen får inte försämra den härdade mikrostrukturen som ger kryphållfasthet.

Q:Vilken dimensionsstandard gäller för P22-rör?
A: ASME B36.10M för rördimensioner av smidesstål, med kvalitetskraven från ASTM A335/A335M eller ASME SA335.