Avant et après sciage, les propriétés mécaniques de
Tuyaux d'acier à haute pression de la chaudière 20GDoit répondre aux exigences de la norme GB 5310-2017 "Tuyaux en acier sans soudure pour chaudières à haute pression". Les indicateurs spécifiques de performance mécanique et les analyses liées au sciage sont les suivants:
Tout d'abord, les indicateurs de performance mécaniques de base des tuyaux en acier de chaudière à haute pression 20G.
Résistance à la traction (Rm)
Gamme: 410-550 MPa
Signification: Reflète la résistance du matériau à la rupture, assurant que le pipeline ne se casse pas sous haute pression.
Force d'élasticité (Rel)
Gamme: MPA ≥ 245
Importance: La contrainte critique à laquelle le matériau commence à subir une déformation plastique, assurant que le pipeline conserve sa stabilité de forme sous les fluctuations de pression.
Allongement après fracture (A)
Longitudinal: ≥ 24%
Transverse: ≥ 22%
Importance: mesure la capacité de déformation plastique du matériau, garantissant que le pipeline peut résister à des concentrations de contraintes localisées lors de l'installation ou de l'exploitation.
Énergie absorbée par impact (KV²/J) des tubes d'acier de chaudière à haute pression 20G:
Longitudinal: ≥ 40 J
Transverse: ≥ 27 J
Importance: Évalue la résistance du matériau à la rupture fragile sous des charges à basse température ou d'impact, particulièrement adapté aux systèmes de chaudière dans les régions froides ou avec des démarrages et des arrêts fréquents.
Dureté des tubes en acier de chaudière à haute pression 20G:
Dureté Brinell (HBW): 120-160
Dureté de Vickers (HT): 120-160
Signification: Contrôle la dureté du matériau pour éviter de traiter les fissures tout en assurant la résistance à l'usure.
Deuxièmement, l'influence du sciage sur les propriétés mécaniques des tubes en acier de la chaudière à haute pression 20G et des points de contrôle clés:
Ramollissement ou durcissement de la zone affectée par la chaleur (HAZ) des tubes en acier de chaudière à haute pression 20G:
Phénomène: Le sciage de tubes en acier de la chaudière à haute pression 20G (en particulier la coupe à la flamme) peut générer des températures élevées localisées, entraînant un grossissement des grains ou une transformation de phase dans la zone affectée par la chaleur, provoquant des fluctuations de dureté.
Mesures de contrôle: Le sciage à froid ou les lames de scie à diamant devraient être préférés pour scier des tubes en acier de chaudière à haute pression 20G afin de réduire l'apport de chaleur. Si la coupe à la flamme est nécessaire, la surface de coupe doit être normalisée (refroidi à l'air à 880-940 ℃) pour restaurer les propriétés du matériau.
Contrainte résiduelle et déformation des tuyaux en acier de chaudière à haute pression 20G
Phénomène: Pendant le processus de sciage des tuyaux en acier de chaudière à haute pression 20G, la force mécanique peut provoquer une déformation plastique locale du tuyau, générant une contrainte résiduelle.
Mesures de contrôle: Après le sciage, les tuyaux en acier de chaudière à haute pression 20G devraient subir un recuit de soulagement des contraintes (par exemple, maintien à 650 ℃ pendant 1 à 2 heures, suivi d'un refroidissement lent). Utilisez des processus de coupe symétriques ou segmentés pour réduire le stress ponctuel.
Exigences de qualité de surface pour les tuyaux en acier de chaudière à haute pression 20G
Norme: La surface sciée des tuyaux d'acier à haute pression de la chaudière 20G doit être lisse, exempte de bavures, de fissures ou de délaminage, avec une tolérance négative ne dépassant pas 5%.
Méthodes d'inspection pour les tuyaux d'acier à haute pression de la chaudière 20G:
Inspection visuelle: Confirmer l'absence de défauts macroscopiques.
Essai ultrasonique (UT): Détectez les fissures internes (exécutées selon GB/T 5777).
Essai pénétrant (pinte): inspecter les microfissures de surface (applicables aux matériaux non magnétiques).
Troisièmement, les recommandations de vérification des performances pour les tubes en acier de chaudière à haute pression 20G après le sciage:
Emplacement d'échantillonnage: prélevez des échantillons axiaux près de la face d'extrémité sciée du tube en acier de la chaudière à haute pression 20G pour tester la résistance à la traction, la limite d'élasticité et l'élongation après fracture.
Essai de dureté: Mesurez la dureté dans la zone thermiquement affectée et le secteur matériel de base du tube en acier à haute pression de la chaudière 20G, assurant une différence ≤ 15 HBW de dureté.
Essai d'impact: Pour les pipelines fonctionnant à basse température, un test d'impact de-20 ℃ est requis dans la zone affectée par la chaleur, absorbant l'énergie ≥ 27 J.
Quatrièmement, scénarios d'application typiques et correspondance de performances pour les tubes en acier de chaudière à haute pression 20G:
Pipelines de vapeur à haute température et haute pression: Concentrez-vous sur la vérification de la résistance au fluage (par exemple, résistance à la rupture au fluage ≥ 100 MPa après 100 000 heures à 450 ℃).
Tubes à basse température d'économiseur: Assurez l'absorption d'énergie d'impact répond à des normes pour éviter la fracture fragile.
Traitement de forme irrégulière: Pour les composants tels que les coudes et les tés, combinez les processus de sciage et de traitement thermique pour assurer l'uniformité des performances globales.