Composition, processus de production et applications de tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG

Tuyau d'acier 15CrMoG sans coutureEst un tuyau d'acier allié très utilisé dans les environnements à hautes températures et à haute pression. Ses excellentes performances en font un matériau clé dans des industries telles que la production d'électricité, la pétrochimie et la fabrication de chaudières. Basé sur un alliage de chrome-molybdène, ce tuyau en acier sans soudure est produit par un processus de production spécialisé. Il montre l'excellente résistance aux hautes températures, aux hautes pressions, et à la corrosion, répondant aux exigences des conditions de fonctionnement extrêmes.

Tout d'abord, la chimie du tuyau en acier sans soudure 15CrMoG
Les principaux éléments d'alliage des tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG sont le chrome et le molybdène, avec une teneur en chrome allant d'environ 1,00% à 1,50% et une teneur en molybdène allant d'environ 0,45% à 0,65%. L'ajout de ces deux éléments améliore considérablement la résistance à l'oxydation et la résistance à haute température de l'acier. Le chrome forme un film d'oxyde dense sur la surface de l'acier, empêchant efficacement une oxydation supplémentaire, tandis que le molybdène améliore la résistance à chaud et au fluage de l'acier, ce qui lui permet de conserver d'excellentes propriétés mécaniques, même à des températures élevées. En outre, l'acier contient des quantités appropriées d'éléments tels que le carbone, le silicium, le manganèse, le phosphore et le soufre, dont le contenu est strictement contrôlé pour assurer la performance globale de l'acier.

Deuxièmement, le processus de production de tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG
Les tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG sont principalement fabriqués par laminage à chaud ou étirage à froid. Le processus de laminage à chaud consiste à chauffer la billette d'acier à la température appropriée, à la percer avec une machine à percer et à la rouler dans un tuyau. Cette méthode est très efficace et convient à la production à grande échelle. Le processus d'étirage à froid consiste à dessiner la billette de tuyaux laminés à chaud à travers une matrice à température ambiante, ce qui donne des tuyaux d'une précision supérieure et d'une meilleure qualité de surface. Quel que soit le processus utilisé, des paramètres tels que la température et la déformation doivent être strictement contrôlés pendant la production pour s'assurer que la microstructure et les propriétés mécaniques du tuyau répondent aux exigences standard. Un traitement thermique ultérieur, tel que la normalisation et la trempe, est nécessaire pour optimiser la microstructure et les propriétés du matériau.

Troisièmement, les propriétés physiques des tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG
Les tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG offrent d'excellentes performances. Sa résistance à la traction varie généralement de 440 à 640 MPa, sa limite d'élasticité n'est pas inférieure à 295 MPa et son allongement peut dépasser 21%. Ces propriétés mécaniques lui permettent de résister aux différentes contraintes des environnements à haute pression. En ce qui concerne les performances à haute température, le tuyau en acier sans soudure 15CrMoG maintient une excellente résistance en dessous de 500 ° C et peut être utilisé pendant de courtes périodes jusqu'à 550 ° C, démontrant une excellente résistance au fluage. Son coefficient de dilatation thermique est d'environ 12,5 × 10 ⁻49./ ° C et sa conductivité thermique est de 42,7 W/(m · K). Ces paramètres sont cruciaux pour la conception et le calcul des équipements haute température.

Quatrièmement, les applications de tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG
-Industrie électrique: Il est largement utilisé dans les composants clés tels que les surchauffeurs, les réchauffeurs et les lignes de vapeur principales dans les chaudières de centrales supercritiques et ultra-supercritiques. Dans l'industrie pétrochimique, il est souvent utilisé dans les équipements à haute température et à haute pression tels que les réacteurs d'hydrogénation et les unités de craquage catalytique.
-Fabrication de chaudière: C'est le matériel préféré pour les tuyaux d'acier de surface de chauffage de diverses chaudières à haute pression. Il a également des applications importantes dans les industries de l'énergie nucléaire, de la métallurgie et de la fabrication de machines. Ces applications nécessitent des matériaux pour fonctionner de manière stable et à long terme dans des conditions difficiles telles que des températures élevées, des pressions élevées et des milieux corrosifs. Le tuyau en acier sans soudure 15CrMoG, avec ses performances supérieures, répond pleinement à ces exigences strictes.

Comparé à l'acier au carbone ordinaire, le tuyau en acier sans soudure 15CrMoG offre des avantages de performance significatifs. Tout d'abord, il possède une résistance à haute température plus élevée: à la même température, sa contrainte admissible est 2-3 fois supérieure à celle de l'acier au carbone. Deuxièmement, il présente une résistance à l'oxydation améliorée, ce qui entraîne une durée de vie plus longue dans les environnements de vapeur à haute température. Troisièmement, il offre une stabilité structurelle améliorée, le rendant moins sensible à la dégradation, telle que la sphéroïdisation de perlite pendant le fonctionnement à long terme à des températures élevées. Comparé à d'autres aciers alliés tels que 12Cr1MoVG, 15CrMoG a une teneur en alliage inférieure, offrant des avantages de coût tout en répondant toujours aux exigences de la plupart des conditions de fonctionnement à température moyenne et à haute pression. Bien que sa résistance à haute température soit légèrement inférieure à celle des aciers P91/P92 de qualité supérieure, sa soudabilité et sa transformabilité sont supérieures, ce qui le rend plus adapté à certaines applications spécifiques. En utilisation réelle, le soudage de tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG nécessite une attention particulière. En raison de la présence d'éléments d'alliage tels que le chrome et le molybdène, la fissuration à froid peut facilement se produire pendant le soudage, nécessitant un préchauffage et un traitement thermique après soudage appropriés. Généralement, la température de préchauffage est contrôlée entre 150 et 200 ° C, la température d'interpass ne dépassant pas 300 ° C. Une trempe post-soudure à 680-720 ° C est nécessaire pour éliminer les contraintes de soudure résiduelles. Les matériaux de soudure devraient être choisis, tels que le fil ou les tiges qui assortissent le matériel de base, tel que le E5515-B2. De plus, l'apport de chaleur doit être contrôlé pendant le soudage pour éviter la surchauffe, ce qui peut entraîner une dégradation des performances dans la zone de soudure.

Du point de vue du marché, la demande de tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG a régulièrement augmenté avec le développement d'industries telles que l'industrie de l'énergie et la pétrochimie. En particulier, la promotion des technologies de production d'énergie supercritique et ultra-supercritique a conduit à une augmentation continue de la demande de tubes de chaudière haute performance. En améliorant continuellement les processus de production et en améliorant la qualité des produits, les entreprises sont désormais en mesure de répondre à la demande intérieure et certains produits sont même exportés vers les marchés internationaux. Avec les progrès futurs de la technologie des matériaux, les performances des tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG continueront de s'améliorer et leurs domaines d'application s'étendront.

L'inspection et l'entretien réguliers sont essentiels pour les tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG, en particulier pour les tuyaux qui fonctionnent dans des conditions de haute température et de haute pression pendant de longues périodes. Faites attention aux conditions telles que l'amincissement des murs, l'oxydation de la surface et la dégradation structurelle, et remplacez-les au besoin. Évitez les environnements humides pendant le stockage pour empêcher la rouille, et prenez les mesures de protection appropriées pendant le transport pour empêcher des dommages d'impact. Une utilisation et un entretien appropriés peuvent prolonger considérablement la durée de vie du tuyau et améliorer la sécurité et l'efficacité économique du fonctionnement de l'équipement.

En général, les tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG, en tant qu'excellent tuyau en acier allié, jouent un rôle irremplaçable dans l'industrie moderne. Sa conception rationnelle en alliage, son processus de production mature et ses performances fiables en font un choix idéal pour les conditions de haute température et de haute pression. Avec le développement continu de la technologie industrielle de mon pays et les exigences croissantes en matière de performance des matériaux, les tuyaux en acier sans soudure 15CrMoG sont destinés à jouer un rôle vital dans plus de domaines, offrant une garantie solide pour le fonctionnement sûr et efficace des équipements industriels. À l'avenir, grâce à une optimisation accrue de la conception de la composition et du processus de production, les performances de ce matériau continueront à être améliorées et ses perspectives d'application sont très larges.