TP347H不锈钢管供货状态为固溶处理/TP347H不锈钢锅炉管价格

TP347H不锈钢管供货状态为固溶处理/TP347H不锈钢锅炉管价格

SA-213TP347H高压锅炉管热处理状态:固溶热处理

  SA-213TP347H等不锈钢钢管多用于锅炉受热面，在生产过程中，部分奥氏体不锈钢管在出厂前未进行固溶热处理，或固溶处理不规范，造成部分锅炉受热面管开裂泄露，给锅炉管安全运行构成了威胁。

  GB 5310-1995（高压锅炉用无缝钢管）规定1Cr19Ni11Nb（SA-213TP347H）钢的热轧管固溶温度应≥1050℃，冷拔管的固溶温度应≥1095℃；  ASME SA-213/SA-213M（锅炉、过热器和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金钢管子）规定所有SA-213TP347H钢管须经固溶处理，热轧管的固溶退火温度**1065℃，则会损害其随后在敏化条件下的抗晶间腐蚀性能。

  固溶处理就是将不锈钢加热到规定温度，然后迅速冷却，使碳化物和合金元素充分溶解到奥氏体中去，从而得到均一的奥氏体组织。制造过程中产生的残余应力是锅炉管在高温下发生变形和在拉应力及卤素离子共同作用下产生应力腐蚀开裂的主要原因，选用合适的固溶处理工艺，不但可以使合金元素充分固溶，还可以起到消除残余应力的作用。对于奥氏体不锈钢，必须至少在870℃下加热进行。

近年来，随着我国火力发电行业的迅速发展，电站锅炉行业对SA-213TP347H（1Cr19Ni11Nb）不锈钢无缝钢管的需求与日俱增。SA-213TP347H属于含铌Cr-Ni型奥氏体不锈钢，由于含稳定化元素Nb，因此其除具有良好耐晶间腐蚀、较高的持久强度和抗氧化性能之外，还具有良好的弯管和焊接等工艺性能。

　　允许使用温度：该材料制作的钢管可用于高温、高压环境，对于承压部件，工作温度可达650℃；对于抗氧化部件，其抗氧化使用温度可达850℃。

　　适用工况：在亚临界、**临界压力参数的大型发电锅炉上，SA-213TP347H不锈钢无缝钢管主要用于制作高温过热器、高温再热器、屏式过热器的高温段以及各种耐高温高压的管件等部件。

SA-213TP347HFG 不锈钢管

 

1 简介

    TP347HFG是与TP347H成分相同、而加工制造、处理工艺不同的铬镍铌奥氏体不锈钢。日本住友是针对TP347H存在的两个问题（一是TP347H的烟汽侧在热循环作用下会产生氧化层剥落、进而在弯管处产生阻塞导致过热和失效；二是剥落的氧化物会被带入汽轮机，使汽轮机产生严重的侵蚀）进行了改进：利用微细的铌碳化物（NbC）的溶解和沉淀机理，采用新的、较高的固溶处理温度的热处理工艺使得TP347H的晶粒大大地细化。室温、高温力学性能与TP347H基本相同。由于该钢是用铌稳定的奥氏体钢，且晶粒明显细化，持久强度比ASME规范的规定值高约20%，焊接性能、疲劳性能大大**常规的TP347H钢管，且具有较好的抗晶间腐蚀性能、良好的组织稳定性和较优异的抗氧化及剥离性能，此外还具有良好的弯管性能；其综合性能明显**TP347H。高温耐蚀性在18-8不锈钢中是的。近年该钢已经由ASME code case 2159批准确认，列入ASME SA213，定名为TP347HFG。

      

2 用途

    TP347HFG钢管与TP347H一样，主要用于制造**（**）临界压力参数的大型发电锅炉的高温过热器、高温再热器、屏式过热器的高温段以及各种耐高温高压的管件等；但对于承压部件，其工作温度应可较高；由于其综合性能大大**TP347H，将来应能得到广泛应用。该钢1989年就用于日本（Chubu Electric Power Co.&＃39;s Kawagoe Power Staion的1、2号**台700MW、22.7MPa、566/566/566℃的****临界锅炉的过热器和再热器材料。

 

3 技术要求及试验数据

 

3.1 化学成分（%）

规范

C

Mn

Si

P

S

Cr

Ni

ASME code case 2159

0.06-0.10

≤2.00

≤0.75

≤0.040

≤0.030

17-20.0

9.0-13.00

注1：铌和钽含量之和不应少于碳含量的8倍，且不大于1.0%

 

3.2 金相组织

    TP347HFG钢管的供货状态为固溶处理。需经三道工序：一是初始固溶处理（此固溶处理温度要比较终固溶处理温度高50℃）；之后冷加工；三是在不**1180℃温度下进行较终固溶处理。三道工序后，金相组织应为单一的过饱和奥氏体组织，晶粒度应为7-10级。

 

3.3 力学性能

 

                       室温力学性能

规范

拉伸性能（纵向）

硬度HRB（HB）

σs(MPa)

σb(MPa)

δ(%)

ASME code case 2159

≥205

≥550

≥35

≤90（192）

注1： ASME试样，标距50mm（对纵条试验壁厚小于8mm，每减小0.8mm时，从基本较小伸长率可减小的百分值为1.5%）。

3.4 持久强度σ（MPa）

规范

600℃

621℃

640℃

650℃

677℃

700℃

732℃

ASME code case 2159

131.1

129.5

109.3

98

75.1

58.4

41

 

3.5 许用应力σ（MPa）

温度℃

525

550

575

600

625

650

675

700

732

ASME code case 2159

90.7

89.9

89.1

87.8

83.9

66.2

51.5

39.1

27.5

 

3.6 抗氧化性及抗腐蚀性能

    细晶粒的该钢在650、700℃蒸汽抗氧化试验表明：其蒸汽抗氧化性大大**常规的TP347H钢管，且晶粒越小，抗氧化性越好；相同条件下的氧化腐蚀深度约为后者的一半。

    该钢在煤灰环境（温度650℃，气氛为1%的SO2+5%的O2+15%的CO2+balN2）条件下，以合成灰（1.5mol的K2SO4+1.5mol的Na2SO4+1.0mol的Fe2O3））的高温耐腐蚀抗力试验结果证实：其高温耐腐蚀抗力等于或**常规的TP347H钢管，且晶粒越小，高温耐腐蚀抗力越好。

 

4 工艺资料

 

4.1 热处理

    TP347HFG钢管的供货状态为固溶处理。需经三道工序：一是初始固溶处理（此固溶处理温度要比较终固溶处理温度高50℃）；之后冷加工；三是在不**1180℃温度下进行较终固溶处理。

 

4.2 焊接    

    由于该钢晶粒细化，其焊接性能**常规的TP347H。热裂敏感性试验证实：与常规的TP347H相比，其发生的开裂少、开裂的可能性小得多。

4.2.1 同种钢焊接

    可采用手工、自动和半自动的气体保护钨极电弧焊（GTAW）或药皮焊条电弧焊（SMAW）；对GTAW，相应的焊材（填充金属）为TASETO TG347（由Nippon oil & Fats Co., Ltd制造提供）或ER347（AWS）； 对SMAW，相应的焊材（填充金属）为TASETO RNY347或E347（AWS）。施焊时，控制层间温度不**过150℃。焊后可采用1170-1200℃、15-30分钟的焊后热处理，但若能对焊接热影响区的氯离子侵蚀问题采取适当的保护措施，则可不进行焊后热处理 。

 

4.2.2 异种钢焊接

    A）与T91，填充材料ERNiCr-3、不预热/层温（较低250℃）和焊后热处理（700-730℃）；

    B）与T22，焊接材料ERNiCr-3、不预热/层温（较低250℃）和焊后热处理（700-730℃）或不用焊后热处理。

 

4.3 弯管

 

4.3.1 冷弯

    该钢冷变形后对持久强度有影响。故对弯心半径不大于2.5DR的弯曲变形（或虽弯曲半径达到10DR，但若产生较大的残余拉伸应力）后，所有管子均应进行弯后固溶处理，工艺与焊后热处理相同；如果不能对氯离子侵蚀问题采取适当的保护措施，则所有弯管均要进行处理 。

 

4.3.2 热弯

    除非热加工温度控制在1170-1200℃，否则须进行重新固溶处理，以恢复其正常的持久强度性能。

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