クロム-モリブデンパイプが存在する理由
普通炭素鋼は、過熱蒸気や高温のプロセス流の温度で強度が低下し、急速に酸化します。クロムとモリブデンを添加すると、高温でも強度を維持し、酸化に耐え、数十年の使用を通じて安定した微細構造を保持する合金鋼が生成されます。これが、ASTM A335/A335M のクロム-モリブデン グレードが電力プラントおよびプロセスプラントの高温セクションに指定されている理由です。
P11 と P22 は、その仕様で最も広く使用されている 2 つのグレードであり、大部分の高温配管システムで性能、溶接性、コストのバランスが取れています。どちらも高温使用を目的とした継目無フェライト合金鋼管です。
構成と機械的要件
| 要素 | P11 | P22 |
|---|---|---|
| 炭素 | 0.05~0.15 | 0.05~0.15 |
| マンガン | 0.30~0.60 | 0.30~0.60 |
| リン | 最大0.025 | 最大0.025 |
| 硫黄 | 最大0.025 | 最大0.025 |
| シリコン | 0.50~1.00 | 最大0.50 |
| クロム | 1.00~1.50 | 1.90~2.60 |
| モリブデン | 0.44~0.65 | 0.87~1.13 |
| 財産 | P11 | P22 |
|---|---|---|
| 最小降伏強度 | 205MPa | 205MPa |
| 最小引張強さ | 415MPa | 415MPa |
| 最小伸び | 30パーセント | 30パーセント |
| 熱処理 | 焼きなまし、または焼きならしおよび焼き戻し、または等温焼きなまし | 焼きなまし、または焼きならしおよび焼き戻し、または等温焼きなまし |
P22 は、P11 の約 2 倍のクロムとモリブデンを含有しています。この違いにより、温度範囲の最高点での耐酸化性が向上し、クリープ条件下での強度がわずかに向上します。これが、化石燃料発電所の主蒸気ラインと高温再熱ラインで P22 が優勢である理由です。
アプリケーション
発電における主蒸気、高温再熱、高エネルギー配管。
ボイラー外部配管、過熱器および再熱器出口ヘッダーおよび接続配管。
高温の炭化水素および水素を含むストリームを処理する製油所および石油化学プロセス ライン。
高温熱交換器、移送ライン、蒸気分配ヘッダー。
金属温度が炭素鋼の実用限界を超える複合サイクルおよびコージェネレーションプラントの配管。
溶接・熱処理・検査
クロム-モリブデン鋼は溶接が容易ですが、炭素鋼よりも熱履歴の影響を受けやすいため、予熱から溶接後の熱処理まで手順を制御する必要があります。-
適合するクロム-モリブデン溶加材を使用し、特定のグレードと厚さに適した溶接手順を使用してください。
溶接を開始する前に、適用される建設規格で要求される予熱とパス間温度を適用します。
材種と肉厚に応じて、加熱速度と冷却速度を制御して溶接後の熱処理を実行します。{0}
突合せ溶接部の非破壊検査を指定どおりに実行します。通常は X 線検査または超音波検査です。-
供給される熱ごとに、工場証明書で熱処理条件と機械的試験の結果を確認してください。
仕様または建設規定で必要とされる溶接部および熱影響部の硬さをチェックします。
設計で使用される許容応力値は温度が上昇するにつれて低下するため、P11 および P22 の最大設計金属温度は、室温の引張特性ではなく、常に該当する構造規格から取得する必要があります。
よくある質問
Q: P11 と P22 の主な違いは何ですか?
P22 には、P11 の 1.00 ~ 1.50 パーセントに対して 1.90 ~ 2.60 パーセントとより多くのクロムが含まれており、モリブデンが 0.44 ~ 0.65 パーセントに対して 0.87 ~ 1.13 パーセントと多く含まれています。どちらも最小降伏強度と引張強さは同じです。
Q: P11 と P22 は互換性がありますか?
いいえ。これらは合金含有量と許容応力値が異なる異なるグレードです。代替には技術的な承認と設計条件のチェックが必要です。
Q: ASTM A335 パイプはシームレスですか?
この仕様は、高温使用用のシームレスフェライト合金鋼管をカバーしており、熱間仕上げまたは冷間引抜条件の両方が利用可能です。
Q: どのような熱処理が必要ですか?
パイプは、グレードの A335/A335M に記載されているように、焼鈍した状態、焼きならしおよび焼き戻し、または等温焼鈍した状態で供給されます。
Q: A335 パイプは現場で溶接できますか?
はい、適格な手順で、クロム-モリブデン溶加材を適合させ、建築基準法で要求される制御された予熱と溶接後の熱処理を行った上で可能です。-
Q: 通常はどのような検査が必要ですか?
ロットごとの引張試験、寸法検証、注文書または建設基準で指定された溶接部の非破壊検査。{0}





