सिंहावलोकन
12Cr2MoWVTiB एक हैक्रीप-शक्ति वर्धित फेरिटिक (सीएसईएफ) स्टील, आमतौर पर पदनाम से जाना जाता हैT/P24(ट्यूबिंग के लिए टी, पाइपिंग के लिए पी)। इसे T/P22 (2.25Cr-1Mo) जैसे पारंपरिक क्रोमियम मोलिब्डेनम स्टील्स की तुलना में ऊंचे तापमान पर उच्च शक्ति प्रदान करने के लिए विकसित किया गया था, जिससे दीवार के अनुभाग पतले हो गए और बॉयलर और दबाव वाहिकाओं में थर्मल दक्षता में सुधार हुआ।
"12Cr2MoWVTiB" नाम इसकी रासायनिक संरचना पर आधारित है, जिसमें संख्याएं और अक्षर प्रमुख मिश्र धातु तत्वों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
प्रमुख विशेषताएँ
उच्च-तापमान की ताकत:इसका प्राथमिक लाभ उत्कृष्ट हैरेंगना प्रतिरोध(लंबे समय तक उच्च तापमान पर निरंतर तनाव के तहत विरूपण का प्रतिरोध)। इसका उपयोग आमतौर पर 550 डिग्री से 600 डिग्री (1022 डिग्री F से 1112 डिग्री F) के तापमान रेंज में किया जाता है।
अच्छा ऑक्सीकरण प्रतिरोध:क्रोमियम सामग्री भाप वातावरण में स्केलिंग (ऑक्सीकरण) के लिए पर्याप्त प्रतिरोध प्रदान करती है।
वेल्डेबिलिटी:वेल्ड करने योग्य होने पर, इसके गुणों को बनाए रखने और दरार से बचने के लिए प्री-{0}हीट, पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (पीडब्ल्यूएचटी), और विशिष्ट वेल्डिंग प्रक्रियाओं के सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
सूक्ष्म संरचना:स्टील गर्मी उपचार के दौरान अवक्षेपित स्थिर कार्बाइड और नाइट्राइड (V, Ti, Mo, W) के बारीक फैलाव से अपनी ताकत हासिल करता है, जो उच्च तापमान पर अव्यवस्था की गति में बाधा डालता है।
रासायनिक संरचना (सामान्य%)
वांछित गुणों को प्राप्त करने के लिए संरचना को सटीक रूप से नियंत्रित किया जाता है। एक विशिष्ट श्रेणी है:
| तत्व | सामग्री (%) | उद्देश्य |
|---|---|---|
| सी (कार्बन) | 0.05 - 0.10 | शक्ति, कठोरता |
| सीआर (क्रोमियम) | 1.90 - 2.60 | ऑक्सीकरण और संक्षारण प्रतिरोध |
| मो (मोलिब्डेनम) | 0.50 - 0.65 | ठोस समाधान सुदृढ़ीकरण, रेंगना प्रतिरोध |
| डब्ल्यू (टंगस्टन) | 0.45 - 0.65 | ठोस समाधान सुदृढ़ीकरण, मो के साथ तालमेल |
| वी (वैनेडियम) | 0.28 - 0.42 | रेंगने की शक्ति के लिए महीन, स्थिर कार्बाइड बनाता है |
| टीआई (टाइटेनियम) | 0.06 - 0.10 | अनाज की सीमाओं को निर्धारित करने के लिए स्थिर नाइट्राइड/कार्बाइड बनाता है |
| बी (बोरॉन) | 0.002 - 0.006 | कठोरता और अनाज सीमा शक्ति को बढ़ाता है |
| सी (सिलिकॉन) | 0.50 से कम या उसके बराबर | डीऑक्सीडाइज़र, ताकत |
| एमएन (मैंगनीज) | 0.45 - 0.70 | ताकत, क्रूरता, डीऑक्सीडेशन में सहायता करता है |
| पी (फॉस्फोरस) | 0.025 से कम या उसके बराबर | अशुद्धता (नियंत्रित) |
| एस (सल्फर) | 0.015 से कम या उसके बराबर | अशुद्धता (नियंत्रित) |
यांत्रिक गुण (कमरे के तापमान पर)
गुण एक विशिष्ट ताप उपचार (सामान्यीकरण और तड़का) के बाद प्राप्त होते हैं। मान मानक और पाइप आकार के अनुसार थोड़ा भिन्न हो सकते हैं।
तन्यता ताकत (आरएम):620 एमपीए (90 केएसआई) से अधिक या उसके बराबर
उपज शक्ति (Rp0.2):440 एमपीए (64 केएसआई) से अधिक या उसके बराबर
बढ़ाव (ए):19% से अधिक या उसके बराबर
कठोरता:आमतौर पर 250 एचबी (ब्रिनेल कठोरता) से कम या उसके बराबर
विनिर्माण और ताप उपचार
12Cr2MoWVTiB के सीमलेस पाइप हॉट एक्सट्रूज़न या पियर्सिंग जैसी प्रक्रिया के माध्यम से निर्मित किए जाते हैं।
महत्वपूर्ण ताप उपचार है:
सामान्यीकरण:लगभग 1050 डिग्री - 1100 डिग्री (1922 डिग्री फारेनहाइट - 2012 डिग्री फारेनहाइट) तक गर्म किया जाता है और उसके बाद हवा में ठंडा किया जाता है। यह एक महीन, सजातीय मार्टेंसिटिक या बैनिटिक माइक्रोस्ट्रक्चर का निर्माण करता है।
तड़का लगाना:लगभग 750 डिग्री - 780 डिग्री (1382 डिग्री फारेनहाइट - 1436 डिग्री फारेनहाइट) तक दोबारा गरम किया गया और रखा गया, फिर हवा में ठंडा किया गया। यह प्रक्रिया तनाव से राहत देती है, कठोरता में सुधार करती है, और महीन, मजबूत कार्बाइड के अवक्षेपण की अनुमति देती है।
मुख्य अनुप्रयोग
इस स्टील का उपयोग लगभग विशेष रूप से किया जाता हैअल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल (यूएससी) और सुपरक्रिटिकल पावर प्लांट:
सुपरहीटर ट्यूब:जहां भाप को उसके उच्चतम तापमान तक गर्म किया जाता है।
रेहीटर ट्यूब:जहां भाप को पहली बार गुजरने के बाद अतिरिक्त कार्य के लिए टरबाइन में वापस भेजा जाता है।
उच्च-तापमान हेडर और पाइपिंग:मुख्य भाप लाइनें और अन्य उच्च दबाव, उच्च तापमान वाली पाइपिंग प्रणालियाँ।
इसका उपयोग उच्च भाप मापदंडों (दबाव और तापमान) की अनुमति देता है, जिसका सीधा अनुवाद होता हैउच्च तापीय क्षमता और कम CO2 उत्सर्जनप्रति यूनिट विद्युत उत्पादन।
मानक और विशिष्टताएँ
यह सामग्री विभिन्न अंतरराष्ट्रीय और राष्ट्रीय मानकों द्वारा कवर की गई है:
एएसटीएम ए213/ए213एम:सीमलेस फेरिटिक और ऑस्टेनिटिक मिश्र धातु के लिए मानक विशिष्टता {{0}स्टील बॉयलर, सुपरहीटर और हीट {{1}एक्सचेंजर ट्यूब। ग्रेड टी24.
एन 10216-2:दबाव प्रयोजनों के लिए सीमलेस स्टील ट्यूब - भाग 2: निर्दिष्ट ऊंचे तापमान गुणों के साथ गैर--मिश्र धातु और मिश्र धातु स्टील ट्यूब। ग्रेड 7CrWVMoNb9-6 (यह यूरोपीय समकक्ष है, बहुत समान संरचना के साथ)।
दीन 17175:ऊंचे तापमान पर उपयोग के लिए ट्यूब। समान यूरोपीय मानक.
फायदे और नुकसान
लाभ:
टी/पी22 की तुलना में 550-600 डिग्री पर उच्च स्वीकार्य तनाव, पतली दीवारों और हल्के घटकों को सक्षम बनाता है।
अच्छा थर्मल थकान प्रतिरोध।
बेहतर बिजली संयंत्र दक्षता में योगदान देता है।
नुकसान:
जटिल वेल्डिंग:सटीक प्री-हीट और अनिवार्य पोस्ट वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (पीडब्ल्यूएचटी) सहित बहुत विशिष्ट और नियंत्रित वेल्डिंग प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। अगर इसे सही तरीके से नहीं संभाला गया तो इसके "कोल्ड क्रैकिंग" होने का खतरा है।
अधिक लागत:जटिल मिश्रधातु (डब्ल्यू, वी, टीआई, बी) के कारण मानक कम -मिश्र धातु स्टील्स की तुलना में अधिक महंगा है।
सीमित उपलब्धता:आमतौर पर टी/पी91 या टी/पी22 जितना स्टॉक नहीं किया जाता, अक्सर मिल ऑर्डर की आवश्यकता होती है।
सारांश
संक्षेप में,12Cr2MoWVTiB (T/P24) सीमलेस स्टील पाइपआधुनिक, कुशल जीवाश्म ईंधन ऊर्जा संयंत्रों के सबसे अधिक मांग वाले उच्च तापमान खंडों के लिए इंजीनियर किया गया एक विशेष, उच्च प्रदर्शन वाला मिश्र धातु है। इसका मूल्य इसकी बेहतर रेंगने की शक्ति में निहित है, जो कम पर्यावरणीय प्रभाव के साथ उन्नत बिजली उत्पादन के लिए एक महत्वपूर्ण सक्षम तकनीक है।
