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Super304H 不锈钢锅炉管介绍

Super304H 不锈钢锅炉管介绍

用于超(超)临界锅炉机组的新型 Super304H 奥氏体不锈钢管,在650℃的抗氧化性优于目前常用的SA213 TP304H 和 SA213 TP347H,相同条件下的氧化腐蚀深度仅为SA213 TP304H的一半,为SA213 TP347H的67%。试验证明,其焊接接头力学性能符合蒸汽锅炉安全技术监察规程和ASME相应规范要求。该钢种作为我国超(超)临界锅炉机组的过热器和再热器管子材料是合适的。
 
供货状态和金相组织
 
Super304H 钢管的供货状态为固溶处理(固溶处理温度≥1100℃),金相组织为单一的奥氏体组织
化学成分
Super304H钢管的化学成分如表1所示。钢中加入适量的 Nb 和 Cu 是为了提高持久强度、持久塑性、韧性和抗腐蚀性能。

Form 1
C%
Si%
Mn%
S%
P%
Cr%
Ni%
Cu%
Nb%
ASME Code 2328
0. 07- 0. 13
≤ 0.30
≤ 1. 00
≤ 0. 030
≤ 0. 045
17. 0-19. 0
7. 5-10. 5
2. 5-3. 5
0. 2-0.6
测量值
0. 09
0. 23
0. 81
0. 001
0. 021
18. 75
9. 60
3. 05
0. 52

力学性能
 
Super304H 钢管的室温力学性能如表2所示,为方便比较 ,表中同时列出了 SA-213 TP304H、SA-213 TP347H的性能。从表中数据可以看出,Super304H 的抗拉强度比常规的18-8不锈钢更高 ,而塑性与 SA-213 TP347H几乎相同 ,这主要是因为N的固溶强化作用。

表2
机械性能
硬度
Akv (0℃)/J
抗拉强度(MPa)
屈服强度(MPa)
延伸率 (%)
HRB
ASME Code 2328
≥ 550
≥ 205
≥ 35
≤ 90 (192HB)
/
Super 304H
60.3 ODX13 WTH
608/605
318/315
45/48
82/83
235/239
SA213 TP304H
≥ 515
≥ 205
≥ 35
/
/
SA213 TP347H
≥ 515
≥ 205
≥ 35
≤ 90 (192HB)
/

高温持久强度
 
对该钢种进行了650℃,105 小时的持久强度测试,测试结果为122MPa,明显优于SA213 TP347H的79MPa。
 
长期时效性能
 
对该钢种试样进行了650℃,5000小时的测试后发现SUPER304H的强度,塑性和硬度等性能变化不大,仅冲击韧性随时间的延长稍有下降,但是还是具有较高的水平。
 
抗蒸汽氧化性能
 
由于Super304H钢的晶粒度细小,同时加入了0.45%铌,使得其耐蚀性优于SA-213 TP304H,但稍逊于SA-213 TP347H。日本住友金属株式会社对该钢进行的650℃蒸汽抗氧化性试验结果表明:Super304H钢管在该温度下的抗氧化性大大优于SA-213 TP304H和SA-213 TP347H。相同条件下的氧化腐蚀深度仅为SA-213TP304H的一半左右,达到 SA-213 TP347H的67%左右,略差于细晶粒的 TP347H。

By 羅德鋼鐵 企劃部 Eris 
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