கொதிகலன் எஃகு தகடுகள்: விரிவான வகைப்பாடு, பொருள் தரநிலைகள் மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகள்

அறிமுகம் மற்றும் இயக்க நிலைமைகள்

கொதிகலன் எஃகு தகடுகள், அழுத்தக் கப்பல் எஃகு தகடுகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, அவை கொதிகலன்கள், அழுத்தக் கப்பல்கள் மற்றும் வெப்பப் பரிமாற்றிகளை நிர்மாணிப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட சிறப்பு சூடான உருட்டப்பட்ட எஃகு தயாரிப்புகளாகும். கட்டிடங்களில் நிலையான சுமைகளைத் தாங்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்ட கட்டமைப்பு எஃகு போலல்லாமல், கொதிகலன் எஃகு தகடுகள் இரண்டு தீவிர நிலைமைகளை ஒரே நேரத்தில் தாங்க வேண்டும்: பாரிய உள் அழுத்தம் மற்றும் விரைவான வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் . இந்த தட்டுகள் பொதுவாக நடுத்தர வெப்பநிலையில் (350°C க்கு கீழே) உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் இயங்குகின்றன, அதே நேரத்தில் தாக்க சுமைகள், சோர்வு அழுத்தங்கள் மற்றும் நீர் மற்றும் வாயுக்களின் அரிப்புக்கு உட்பட்டவை. கோரும் சேவை சூழலுக்கு விதிவிலக்கான வலிமை, கடினத்தன்மை, வெல்டபிலிட்டி மற்றும் தவழும் மற்றும் சோர்வுக்கு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட தட்டுகள் தேவை. இதன் விளைவாக, கொதிகலன் எஃகு தகடுகள் கடுமையான தரக் கட்டுப்பாடுகளின் கீழ் குறைந்தபட்ச அசுத்தங்களுடன்-குறிப்பாக கந்தகம் மற்றும் பாஸ்பரஸ்-அதிகமான நிலைமைகளின் கீழ் அதிக தூய்மை மற்றும் நம்பகமான செயல்திறனை உறுதி செய்ய உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

பொருள் வகை மற்றும் வெப்பநிலை சேவை மூலம் வகைப்படுத்தல்

கொதிகலன் எஃகு தகடுகள் அவற்றின் பொருள் கலவை மற்றும் இயக்க வெப்பநிலை வரம்பின் அடிப்படையில் இரண்டு முதன்மை வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன: கார்பன் எஃகு தகடுகள் மற்றும் அலாய் ஸ்டீல் தகடுகள். கார்பன் எஃகு கொதிகலன் தகடுகள் பொதுவாக மிதமான-வெப்பநிலை சேவைக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவை பொதுவான கார்பன் ஸ்டீல் தரங்களாகவும் (20g மற்றும் 22Mng போன்றவை) மற்றும் உயர்ந்த வெப்பநிலைக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட கார்பன்-மாங்கனீசு தரங்களாகவும் பிரிக்கப்படுகின்றன. பரவலாக அங்கீகரிக்கப்பட்ட ASTM A516/ASME SA516 விவரக்குறிப்பு, மிதமான மற்றும் குறைந்த-வெப்பநிலை சேவைக்கான கார்பன் ஸ்டீல் தகடுகளை உள்ளடக்கியது, தரம் 60, கிரேடு 65 மற்றும் கிரேடு 70 உட்பட பல வலிமை தரங்களில் கிடைக்கிறது. அலாய் ஸ்டீல் கொதிகலன் தகடுகள் குரோமியம் மற்றும் மாலிப்டினம் மற்றும் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் வகையில் உருவாக்கப்படுகின்றன. ASTM A387/ASME SA387 ஆனது குரோமியம்-மாலிப்டினம் அலாய் ஸ்டீல் தகடுகளை உள்ளடக்கியது, இது முதன்மையாக வெல்டட் கொதிகலன்கள் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை சேவைக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட அழுத்தம் பாத்திரங்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ASTM A204/ASME SA204 ஆனது A, B மற்றும் C ஆகிய தரங்களில் கிடைக்கும் கார்பன்-மாலிப்டினம் அலாய் ஸ்டீல் தகடுகளைக் குறிப்பிடுகிறது. சீன தரநிலை GB/T 713 கொதிகலன் எஃகு அறை/நடுத்தர வெப்பநிலை கார்பன்-மாங்கனீசு இரும்புகள் (20g, 22Mng, chromium-mogrlybcd) மற்றும் உயர்-வெப்பநிலை ஸ்டீல்களாக வகைப்படுத்துகிறது. 12Cr1MoVg). கூடுதல் அலாய் கிரேடுகளில் 13MnNiMoR மற்றும் 15CrMoR ஆகியவை அடங்கும்.

முக்கிய சர்வதேச தரநிலைகள் மற்றும் விவரக்குறிப்பு அமைப்புகள்

கொதிகலன் எஃகு தகடுகள் இரசாயன கலவை, இயந்திர பண்புகள், சோதனை முறைகள் மற்றும் பரிமாண சகிப்புத்தன்மையை வரையறுக்கும் கடுமையான சர்வதேச தரங்களின்படி தயாரிக்கப்படுகின்றன. அமெரிக்க ஆகியவை மிகவும் பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட தரநிலைகளில் அடங்கும். ASTM/ASME விவரக்குறிப்புகள், ஐரோப்பிய EN 10028 மற்றும் சீன GB/T 713 .

ASTM /ASME அமைப்பு கொதிகலன் மற்றும் பிரஷர் வெசல் ஸ்டீல்களுக்கான விரிவான கட்டமைப்பை வழங்குகிறது. ASTM A20/A20M என்பது அழுத்தக் கப்பல்களுக்கான எஃகு தகடுகளுக்கான பொதுவான தேவைகள் விவரக்குறிப்பு, சோதனை நடைமுறைகளை கோடிட்டுக் காட்டுதல், அனுமதிக்கப்பட்ட பரிமாண மாறுபாடுகள், தரத் தேவைகள் மற்றும் குறியிடுதல். ASTM A516/ASME SA516 என்பது மிதமான மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை சேவைக்கான முதன்மையான கார்பன் ஸ்டீல் விவரக்குறிப்பாகும். ASTM A515/ASME SA515, வெல்டட் கொதிகலன்களில் இடைநிலை மற்றும் அதிக வெப்பநிலை சேவைக்கான கார்பன்-சிலிக்கான் ஸ்டீல் தகடுகளை உள்ளடக்கியது. ASTM A387/ASME SA387 உயர்ந்த வெப்பநிலை சேவைக்காக குரோமியம்-மாலிப்டினம் அலாய் தகடுகளைக் குறிப்பிடுகிறது. ASTM A203/ASME SA203 குறைந்த வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கான நிக்கல் அலாய் ஸ்டீல் தகடுகளை உள்ளடக்கியது.

ஐரோப்பிய EN 10028 தரநிலையானது பல்வேறு பொருள் வகைகளை உள்ளடக்கிய பல பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. EN 10028-2 குறிப்பிட்ட உயர்ந்த வெப்பநிலை பண்புகளுடன் அல்லாத அலாய் மற்றும் அலாய் ஸ்டீல்களைக் குறிப்பிடுகிறது; P355GH என்பது இந்த தரநிலையின் கீழ் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் தரமாகும், இது அதன் நல்ல உயர் வெப்பநிலை செயல்திறன் மற்றும் சிறந்த இயந்திர நிலைத்தன்மைக்கு பெயர் பெற்றது. EN 10028-3 குறைந்த-வெப்பநிலை சேவைக்கான சிறந்த தானிய இரும்புகளை உள்ளடக்கியது; EN 10028-4 நிக்கல் அலாய் ஸ்டீல்களைக் குறிக்கிறது; மற்றும் EN 10028-5 மற்றும் EN 10028-6 ஆகியவை அழுத்தக் கப்பல்களுக்கான உயர்-வலிமை கொண்ட கட்டமைப்பு இரும்புகளை உள்ளடக்கியது.

சீன GB/T 713 தரநிலையானது கொதிகலன் மற்றும் அழுத்தக் கலன் எஃகுத் தகடுகளைக் குறிப்பிடுகிறது, இதில் Q245R, Q345R, Q370R உள்ளிட்ட கிரேடுகளும், சப்கிரிட்டிகல் கொதிகலன் தேவைகளுக்காக உருவாக்கப்பட்ட 19Mng மற்றும் 22Mng போன்ற மேம்பட்ட தரங்களும் அடங்கும்.

முக்கியமான பொருள் பண்புகள் மற்றும் செயல்திறன் தேவைகள்

கொதிகலன் எஃகு தகடுகள் தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் பாதுகாப்பான மற்றும் நம்பகமான செயல்பாட்டை உறுதிப்படுத்த கடுமையான பொருள் சொத்து தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். அதிக வலிமை அவசியம். நீராவி, வாயுக்கள் அல்லது திரவங்களிலிருந்து வரும் அபரிமிதமான உள் அழுத்தத்தைத் தாங்க, பிளாஸ்டிக் சிதைவு அல்லது பேரழிவு வெடிப்பதைத் தடுக்க மகசூல் வலிமை மற்றும் இழுவிசை வலிமை ஆகியவை ஒவ்வொரு தரத்திற்கும் குறிப்பிடப்படுகின்றன, வழக்கமான மதிப்புகள் குறைந்த தரங்களுக்கு 235 MPa முதல் தரம் 70 ஸ்டீலுக்கு 485 MPa வரை இருக்கும்.

சிறந்த கடினத்தன்மை மற்றும் தாக்க எதிர்ப்பு முக்கியமானது, குறிப்பாக குறைந்த வெப்பநிலையில். ASTM A516 கிரேடு 70 சுற்றுப்புற வெப்பநிலைக்குக் குறைவான சேவைக்கு சிறந்த உச்சநிலை கடினத்தன்மையை வழங்குகிறது. தாக்க சோதனை தேவைகள் தரம் மற்றும் தடிமன் அடிப்படையில் மாறுபடும், குறைந்தபட்ச தாக்க ஆற்றல் மதிப்புகள் -46°C வரை குறைந்த வெப்பநிலையில் குறிப்பிடப்படுகின்றன.

உயர்ந்த வெல்டிபிலிட்டி அவசியம். கொதிகலன் மற்றும் அழுத்தக் கலன் கூறுகள் பொதுவாக வெல்டிங் மூலம் கூடியிருப்பதால், குறைந்த கார்பன் சமமான மதிப்புகள் வெப்பத்தால் பாதிக்கப்பட்ட மண்டலத்தில் ஹைட்ரஜன் தூண்டப்பட்ட விரிசல் அபாயத்தைக் குறைக்கிறது. குரோம்-மாலிப்டினம் கிரேடுகளுக்கு, விரிசல் ஏற்படுவதைத் தடுக்கவும், சரியான இயந்திர பண்புகளை உறுதிப்படுத்தவும், ப்ரீஹீட்டிங் மற்றும் பிந்தைய வெல்ட் வெப்ப சிகிச்சை பொதுவாக தேவைப்படுகிறது.

க்ரீப் எதிர்ப்பு மிகவும் முக்கியமானது. நீண்ட காலத்திற்கு உயர்ந்த வெப்பநிலையில் வெளிப்படும் தட்டுகளுக்கு ASTM A387/A387M தரநிலையானது உயர்-வெப்பநிலைச் சேவைக்கான க்ரீப்-ஸ்ட்ரென்ட் மேம்படுத்தப்பட்ட ஃபெரிடிக் ஸ்டீல்களை குறிப்பாகக் குறிப்பிடுகிறது. அரிப்பு எதிர்ப்பும் சமமாக முக்கியமானது. கொதிகலன் தட்டுகள் நீர், நீராவி மற்றும் அரிக்கும் வாயுக்களுக்கு வெளிப்படும் என்பதால், குறைந்த சல்பர் மற்றும் பாஸ்பரஸ் உள்ளடக்கத்துடன் கூடிய உயர் தூய்மையானது, குழி மற்றும் அழுத்த அரிப்பு விரிசல்களைத் தடுக்க உதவுகிறது.

பரிமாணக் கிடைக்கும் தன்மை பரந்த அளவில் பரவுகிறது: தடிமன் பொதுவாக 3 மிமீ முதல் 600 மிமீ வரை, அகலம் 1200 மிமீ முதல் 4200 மிமீ வரை, மற்றும் நீளம் 18,000 மிமீ வரை.

முக்கிய தொழில்துறை பயன்பாடுகள் மற்றும் இறுதிப் பயன்பாட்டுத் துறைகள்

கொதிகலன் எஃகு தகடுகள் பல கனரக தொழில்களில் இன்றியமையாத பொருட்கள் ஆகும், அங்கு உயர் அழுத்தம், உயர் வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது. , மின் உற்பத்தித் துறையில் இந்த தட்டுகள் கொதிகலன் டிரம்கள், நீராவி டிரம்கள், சூப்பர் ஹீட்டர் ஹெடர்கள் மற்றும் அனல் மின் நிலையங்கள், அணு உலைகள் மற்றும் கழிவு-ஆற்றல் வசதிகளுக்கான அழுத்தப் பகுதிகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சூப்பர் கிரிட்டிகல் மற்றும் அல்ட்ரா சூப்பர் கிரிட்டிகல் கொதிகலன்களின் கோரும் நிலைமைகளுக்கு 19Mng மற்றும் 22Mng போன்ற மேம்பட்ட தரங்கள் தேவை.

, பெட்ரோ கெமிக்கல் மற்றும் ரசாயனத் தொழில்களில் உலைகள், வெப்பப் பரிமாற்றிகள், வடிகட்டுதல் பத்திகள், பிரிப்பான்கள், சேமிப்பு தொட்டிகள் (எல்பிஜி மற்றும் எல்என்ஜிக்கான கோள தொட்டிகள் உட்பட) மற்றும் அம்மோனியா தொகுப்பு கோபுரங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு கொதிகலன் தட்டுகள் அவசியம். 15CrMoR மற்றும் 13MnNiMoR போன்ற குரோம்-மாலிப்டினம் கிரேடுகள் சுத்திகரிப்பு சாதனங்களில் உயர் வெப்பநிலை ஹைட்ரஜன் சேவைக்காக குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன.

எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு துறையானது, பிரிப்பான்கள், நாக் அவுட் டிரம்கள் மற்றும் எரிவாயு செயலாக்க கருவிகள் உட்பட அப்ஸ்ட்ரீம், மிட்ஸ்ட்ரீம் மற்றும் கீழ்நிலை செயல்பாடுகளில் அழுத்தக் கப்பல்களுக்கு கொதிகலன் எஃகு தகடுகளை நம்பியுள்ளது. இந்த தட்டுகள் நீர்மின்சார சக்தியிலும் சேவை செய்கின்றன. உயர் அழுத்த பென்ஸ்டாக்குகள் மற்றும் விசையாழி சுழல் வழக்குகளுக்கு

இந்த முதன்மைத் துறைகளுக்கு அப்பால், கொதிகலன் தட்டுகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன . மருந்து மற்றும் உணவு பதப்படுத்தும் கருவிகளிலும், சுகாதார அழுத்தக் கப்பல்கள் தேவைப்படும் கப்பல் கட்டுமானத்திலும் துணை கொதிகலன்கள் மற்றும் அழுத்தம் கொண்ட கூறுகளுக்கான அணு உலை அழுத்தம் பாத்திரங்கள் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு கட்டமைப்புகளுக்கு 9% நிக்கல் அலாய் எஃகு தகடுகள் உட்பட சிறப்பு தரங்களைக் குறிப்பிடுகிறது.

பொருள் தேர்வு வழிகாட்டுதல்கள் மற்றும் சிறந்த நடைமுறைகள்

பொருத்தமான கொதிகலன் எஃகு தகட்டைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு, சேவை வெப்பநிலை, வடிவமைப்பு அழுத்தம், அரிப்பு சூழல் மற்றும் உற்பத்தித் தேவைகள் ஆகியவற்றை கவனமாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். மிதமான மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை சேவைக்கு (தோராயமாக 350°Cக்குக் கீழே), ASTM A516 கிரேடு 70 அல்லது சீன Q245R போன்ற கார்பன் ஸ்டீல் தகடுகள் பொதுவாகப் போதுமானவை. உயர்-வெப்பநிலை சேவைக்கு, ASTM A387 கிரேடு 11, 22 அல்லது 91 போன்ற குரோமியம்-மாலிப்டினம் அலாய் ஸ்டீல்கள் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன. க்ரீப்-ஸ்ட்ரென்த் மேம்படுத்தப்பட்ட ஃபெரிடிக் ஸ்டீல்ஸ் (சிஎஸ்இஎஃப்) குறிப்பாக 600 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை மீறும் அல்ட்ரா-சூப்பர்கிரிட்டிகல் கொதிகலன் பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது.

குறைந்த வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு (-20°Cக்குக் கீழே), ASTM A203 அல்லது 9% நிக்கல் எஃகு போன்ற நிக்கல் அலாய் ஸ்டீல்கள் , உடையக்கூடிய எலும்பு முறிவுக்குத் தேவையான கடினத்தன்மையையும் எதிர்ப்பையும் வழங்குகின்றன. வெல்டிங் ஈடுபடும் போது, ​​குறைந்த கார்பன் மாறுபாடுகள் (எ.கா., 304L, 316L) ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு தகடுகளுக்கு உணர்திறன் மற்றும் இண்டர்கிரானுலர் அரிப்பைத் தடுக்க பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. தேவையான இடங்களில் ப்ரீஹீட்டிங் மற்றும் பிந்தைய வெல்டிங் வெப்ப சிகிச்சை உட்பட முறையான வெல்டிங் நடைமுறைகள், பொருள் பண்புகளை பராமரிக்க அவசியம். தர உத்தரவாதத்தில் ஆலை சோதனை அறிக்கைகள், அழிவில்லாத தேர்வு மற்றும் குறிப்பிடப்பட்ட இடத்தில் மூன்றாம் தரப்பு ஆய்வு ஆகியவை இருக்க வேண்டும்.