Центробежное литье HP40: Жаропрочный сплав 25Cr-35Ni для труб реформинга & Высокотемпературное обслуживание

HP-Nb (также называемый модифицированным HP или модифицированным HP-Nb) представляет собой HP40 с добавлением примерно 1,5% ниобия. Ниобий выделяется в виде карбидов Nb во время эксплуатации при высоких температурах, стабилизируя микроструктуру и увеличивая срок службы до предела ползучести на 15-25% при температурах выше 950°C. Максимальная рабочая температура увеличивается с 1050°C (HP40) до 1150°C (HP-Nb). Добавление ниобия увеличивает стоимость сплава примерно на 10%.

ASTM A608/A608M (Стандартные спецификации для трубок из центробежного чугуна, хрома и никеля из высоколегированных сплавов для применения под давлением при высоких температурах) является основным стандартом. HP40 соответствует классу HP в рамках этого стандарта. Соответствующие стандарты: ASTM A351 для статических отливок, ASTM A790 для труб из дуплексной нержавеющей стали, ASTM A335 для ферритных труб. Эквивалент EN: EN 10295 (класс 1.4837).

Расчетный срок службы труб реформинга HP40 обычно составляет 100 000 часов (приблизительно 11,5 лет непрерывной работы) при расчетной температуре и нагрузке. Фактический срок службы зависит от условий эксплуатации — загрязнения сырья, скачков температуры, термоциклирования. Стандартной практикой на нефтеперерабатывающих заводах является проверка на основе рисков (RBI) с периодической оценкой остаточного ресурса (RLA) с использованием точной металлографии для оценки остаточного ресурса ползучести.

Отжиг на раствор при температуре примерно 1150°C с последующим быстрым охлаждением является стандартным для отливок HP40, поступающих в установку риформинга. Время выдержки при температуре зависит от толщины стены (обычно 1 час на 25 мм стены). Термическая обработка растворяет крупные первичные карбиды и способствует образованию более мелкой сетки вторичных карбидов во время эксплуатации, что обеспечивает сопротивление ползучести. Документированный термический профиль (кривая зависимости температуры от времени), выдаваемый для каждой партии.

Да, отливки HP40 можно сваривать с использованием соответствующего присадочного материала из сплава (обычно присадочного стержня или проволоки HP40) в контролируемых условиях. Лучшей практикой является GTAW (сварка TIG) с предварительным нагревом 200–300°C и медленным охлаждением. Термическая обработка после сварки обычно не требуется для самого HP40, но может быть рекомендована для соединений для снятия остаточного напряжения. Мы поставляем трубы, предварительно сваренные с помощью пигтейлов, или в виде отдельных деталей для сварки на месте подрядчиком-изготовителем.

Согласно ASTM A608, класс HP: Cr 24–28 %, Ni 33–37 %, C 0,35–0,75 %, Si макс. 2,0 %, Mn макс. 2,0 %, P макс. 0,04 %, S макс. 0,04 %. Обычно мы ориентируемся на более узкие диапазоны, чем минимальные значения ASTM: Cr 25–26%, Ni 34–35%, C 0,38–0,45%. Для марки HP-Nb: дополнительный целевой показатель Nb 1,0–1,5%. Фактический химический состав каждой плавки указан в сертификате мельницы EN 10204 3.1.

Внешний диаметр поверхности литья после центробежного литья обычно составляет Ra 6,3–12,5 мкм (250–500 мкдюйм). После обработки наружного диаметра стандартная чистота составляет Ra 1,6–3,2 мкм (63–125 мкм). Внутренний диаметр после черновой обработки (для удаления слоя примесей) обычно составляет Ra 3,2–6,3 мкм. Зеркальная полировка (Ra ниже 0,8 мкм) доступна для конкретных применений, но требует значительных затрат и редко требуется для обслуживания риформера.

Да. Данные долгосрочных испытаний на разрыв на ползучесть доступны для наших испытательных плавок HP40 и HP-Nb. Типичные параметры: температура стенки 950°C, нагрузка 16 МПа, срок службы на разрыв 100 000 часов (HP40); 950°C/20 МПа/100 000 часов (HP-Nb). Данные соответствуют методологии проектирования API 530. По запросу мы можем предоставить конкретные данные о ползучести клиентам, использующим моделирование оценки остаточного срока службы (RLA).

Нет фиксированного минимального заказа на количество штук. Для труб реформинга HP40 с имеющимся стандартным оборудованием: заказы от 1 трубы доставляются со склада. Новая нестандартная оснастка (нестандартный внешний/внутренний диаметр): экономичный проект при использовании 12–20 трубок одинаковой геометрии. Заказы на запасные части для технического обслуживания нефтеперерабатывающих/водородных заводов отправляются в любом количестве из существующей библиотеки инструментов. Крупные заказы на загрузку катализатора (200-400 трубок) имеют приоритет на производственной линии.