1、 常用的锅炉管材介绍20G:是GB5310-95的纳标钢号(国外对应牌号:德国的st45.8、日本的STB42、美国的SA106B),为最常用的锅炉钢管用钢,化学成分和力学性能与20板材基本相同。该钢有一定的常温和中高温强度,含碳量较低,有较佳的塑性和韧性,其冷热成型和焊接性能良好。其主要用于制造高压和更高参数的锅炉管件,低温段的过热器、再热器,省煤器及水冷壁等;如小口径管做壁温500的受热面管子、以及水冷壁管、省煤器管等,大口径管做壁温450的蒸汽管道、集箱(省煤器、水冷壁、低温过热器和再热器联箱),介质温度450的管路附件等。由于碳钢在450以上长期运行将产生石墨化,因此作为受热面管子的长
2、期最高 用温度最好 制 450以 。该钢在 一温度 ,其强度能 过热器和蒸汽管道的要 、 有良好的化性能,塑性韧性、焊接性能等冷热 性能 好,应用较 。此钢在 炉( )上 用的 为 水 管(数量为28 )、汽水 管(20 )、蒸汽 接管(26 )、省煤器集箱(8 )、 温水 (5 ),其作为钢、材 用(86 )。 SA-210C(25MnG):是ASME SA-210标currency1中的钢号,是锅炉和过热器用碳钢小口径管,“型热强钢。国于1995fi将其fl GB5310,定为25MnG。其化学成分 ,碳、含量较高外,其与20G相, 其强度较20G高20%,”塑、韧性与20G相。该钢的生产
3、 ,冷热 性能好。用其 20G, 以 壁,低材用量, 以锅炉的热 。其 用 和 用温度与20G基本相同,主要用于 作温度低于500的水冷壁、省煤器、低温过热器等 件。SA-106C:是ASME SA-106标currency1中的钢号,是高温用大口径锅炉和过热器用碳-钢管。其化学成分、与20G碳钢, 碳、含量较高, 其强度较20G高12%,”塑、韧性。该钢的生产 ,冷热 性能好。用其 20G制造集箱(省煤器、水冷壁、低温过热器和再热器联箱),以 壁10%, 材 用, 焊接 作量,联箱 的应力。15Mo3(15MoG):是DIN17175标currency1中的钢管,是锅炉和过热器用碳 钢小口径
4、管,“型热强钢。国于1995fi将其fl GB5310,定为15MoG。其化学成分 , 含有 , 在 与碳钢相同的 性能的 ,其热强性能 于碳钢。因其性能良好, , 国的 用。 该钢在高温长期运行有石墨化, 其 用温度应制在510以 ,在 应 制Al的 量以制 其石墨化 。此钢管主要用于低温过热器和低温再热器, 用壁温温度在510以 。其化学成分C0.12-0.20,Si0.10-0.35,Mn0.40-0.80,S0.035,P0.035,Mo0.25-0.35; 强度水 s270-285,b450-600 MPa;塑性22。SA-209T1a(20MoG):是ASME SA-209标cur
5、rency1中的钢号,是锅炉和过热器用碳 钢小口径管,“型热强钢。国于1995fi将其fl GB5310,定为20MoG。其化学成分 , 含有 , 在 与碳钢相同的 性能的 ,其热强性能 于碳钢。 该钢在高温 长期运行有石墨化, 其 用温度应制在510以 温,在 应 制Al的 量以制 其石墨化 。此钢管主要用于水冷壁、过热器和再热器等 件, 用壁温温度在510以 。其化学成分C0.15-0.25,Si0.10-0.50,Mn0.30-0.80,S0.025,P0.025,Mo0.44-0.65; 强度水 s220,b415 MPa;塑性30。 15CrMoG:是GB5310-95钢号(对应的是
6、 国 应用的1Cr-1/2Mo和11/4Cr-1/2Mo-Si型钢),其含量较12CrMo钢高,因此在500-550 有较高的热强性。温度 过550 ,其热强性低,其在500-550长期运行 ,产生石墨化, 产生碳化 化及 元素的再分配, 些 导致钢的热强性低,钢在450 松驰性能好。其制管和焊接等 性能良好。主要用作为蒸汽参数550以 的高、中压蒸汽导管和联箱、管壁温度560以 的过热器管等。其化学成分C0.12-0.18,Si0.17-0.37,Mn0.40-0.70,S0.030,P0.030,Cr0.80-1.10,Mo0.40-0.55;回 强度水 s235,b440-640 MPa
7、;塑性21。 T22(P22)、12Cr2MoG:T22(P22)是ASME SA213(SA335)规 材,国GB5310-95将其列 。在Cr-Mo钢 列中,它的热强性能比较高,同一温度 的 久强度和许用应力甚至于比9Cr-1Mo钢要高,因此其在国外 电、核电和压力容器上都 的应用。 其技术经济性如国的12Cr1MoV,因此在国内的 电锅炉制造中用 较 。只是在用户要 才给予 用(特别是按ASME规 设计制造 )。该钢对热处理敏感,有较高的 久塑性和良好的焊接性能。T22小口径管主要用作为 属壁温580以 的过热器和再热器等受热面管等,P22大口径管主要用于 属壁温在 过565的过热器/再
8、热器联箱和主蒸汽管道。其化学成分C0.15,Si0.50,Mn0.30-0.60,S0.025,P0.025,Cr1.90-2.60,Mo0.87-1.13;回 强度水 s280,b450-600 MPa;塑性20。 12Cr1MoVG:是GB5310-95的纳标钢,是国内高压、 高压、亚临 电站锅炉过热器、集箱和主蒸汽导管用的钢种。化学成分和力学性能与12Cr1MoV板材基本相同。其化学成分 ,总 含量在2%以 ,为低碳、低 的“型热强钢。其中的钒能与碳形成稳定的碳化 VC, 钢中的与 先固溶存在于铁素中, 慢了和 从铁素 碳化 的转fl速度, 钢在高温 更为稳定。此钢中的 元素总量只有国外
9、 用的2.25Cr-1Mo钢的一半, 在580、10万h的 久强度比后者却高40%;” 其生产 ,焊接性能良好,只要严 热处理 ,就能 意的综 性能和热强性能。电站实际运行表明:12Cr1MoV主蒸汽管道在540安全运行10万h后,仍 继续 用。其大口径管主要用作蒸汽参数565以的集箱、主蒸汽导管等,小口径管用于 属壁温580以 的锅炉受热面管等。12Cr2MoWVTiB(G102):是GB5310-95中的钢号,为国60fi 自行开发、研制的低碳、低 (多元 量)的贝氏型热强钢,从70fi 就纳 了 标currency1YB529-70和现在的国标,1980fi底该钢通过了 、一机 和电力
10、的联 鉴定。该钢 有良好的综 机械性能,其热强性和 用温度 过国外同钢种,在620达 某些镍奥氏钢的水 。 是因为钢中 含 元素种较多, 了提高 化性能的元素如Cr、Si等, 其最高 用温度 达620。电站实际运行表明:长期运行后钢管的组织和性能变化大。主要用作 属温度620的 高参数锅炉过热器管、再热器管。其化学成分C0.08-0.15,Si0.45-0.75,Mn0.45-0.65,S0.030,P0.030,Cr1.60-2.10,Mo0.50-0.65,V0.28-0.42,Ti0.08-0.18,W0.30-0.55,B0.002-0.008;回 强度水 s345,b540-735
11、MPa;塑性18。 SA-213T91(335P91):是ASME SA-213(335)标currency1中的钢号。是由美国橡胶岭国家试验室研制开发的、用于核电( 用于其它方面)高温受压 件的材,该钢是在T9(9Cr-1Mo)钢的基础上,在 制碳含量上 、更 严 制P和S等残元素含量的同 ,添 了微量0.030-0.070%的N、以及微量的强碳化形成元素0.18-0.25%的V和0.06-0.10%的Nb,以达 细化晶粒要 ,从”形成的新型铁素型耐热 钢;其为ASME SA-213列标钢号,国于1995fi将该钢fl GB5310标currency1中,牌号定为10Cr9Mo1VNb;”国
12、际标currency1ISO/DIS9329-2列为X10 CrMoVNb9-1。 因其含量(9%)较高,其 化、 腐蚀性能、高温强度及非石墨化 于低 钢,元素 (1%)主要提高高温强度,抑制钢的热脆;与T9相比,了焊接性能和热疲劳性能、其在600的 久强度是后者的三倍, 了T9(9Cr-1Mo)钢的 良的 高温腐蚀性能;与奥氏锈钢相比,膨胀 数小、热导性能好、有较高的 久强度(如与TP304奥氏钢比,等 强温度为625,等应力温度为607)。 其 有较好的综 力学性能、 后的组织和性能稳定, 有良好的焊接性能和 性能,较高的 久强度及 化性。主要用于锅炉中 属温度650的过热器和再热器。其化
13、学成分C0.08-0.12,Si0.20-0.50,Mn0.30-0.60,S0.010,P0.020,Cr8.00-9.50,Mo0.85-1.05,V0.18-0.25,Al0.04,Nb0.06-0.10,N0.03-0.07;回 强度水 s415,b585 MPa;塑性20。 T23(HCM2S):是日本 属 在国G102(12Cr2MoWVTiB)基础上,将碳含量从0.08-0.15%低至0.04-0.10%、Mo量从0.50-0.65%低至0.05-0.30%、提高W量从0.30-0.55%至1.45-1.75%,形成以W为主的W-Mo的 固溶强化, 微量Nb和N形成碳 化 (主要
14、为VC、VN,M23C6和M7C3) 强化,”研制成 的低碳低 贝氏型耐热钢,fi由ASME Code Case 2199-1 currency1,牌号为T23。该钢的 、国的G102在国内的大型电站锅炉上 经 应用? T23(HCM2S)钢 后的力学性能和 相组织 小;焊接性能好, 于国的G1029;耐蚀性较好;室温强度和 韧性较G102为佳,其许用应力基本相同。至 等同于国的G102、” 于SA213-T22和国的12Cr1MoV。总的 ,HCM2S的 较多,由于G012在国的锅炉中 经成 应用多fi,HCM2S钢在国内等同 G102 全 行。 T23(HCM2S)钢管性能良好,其最高 用
15、温度为600,最佳 用温度为550。 用于制造大型电站锅炉属壁温 过600的过热器和再热器。T92(NF616):是日本新日铁在T91基础上,对成分做了 一 、 用 -多元的强化 段,低Mo含量至0.30-0.60%、 1.50-2.00%的W形成以W为主W-Mo的 固溶强化, N形成 固溶强化, V、Nb和N形成碳 化 强化以及 微量的B(0.001-0.006%)形成B的晶 强化,从”研制开发的新型铁素耐热 钢。此钢在日本 为NF616;现 纳 ASME SA-213标currency1。 T92与T91一 , 有比奥氏钢更为 良的热膨胀 数和导热 数,其 有 好的 久强度、高的许用应力、
16、良好的韧性和 焊性。其 久强度许用应力较T91更高,在650的 久强度许用应力为T91的1.6倍; 有较好的 蒸汽 化性能和焊接性能,与T91基本相同。 质 .C T3q o O R8i _ T92钢管性能 良, 用温度 达650。 分 TP304H和TP347H奥氏锈钢管,制造 属壁温过650的亚临 、 临 至 临 的电站锅炉的高温过热器和再热器管等受压 件,currency1 种钢接“,钢管的运行性能。其同 用作为压力容器和核电高温受压件用钢。该钢作为将 、现有锅炉的最高温度以及 临 压力锅炉管子用钢,将能 应用T122(HCM12A):是日本 属 以德国X20CrMoV121为基研制的H
17、CM12(HCM12中,低了X20CrMoV121的碳含量,在钢中 1%的W和 量的Nb,形成W-Mo的 固溶强化和更 稳定的细小碳化 强化,提高组织稳定性和高温强度)的基础上, 一 fi成分:提高W含量至2%、低Mo含量至0.25-0.60%, 1%的Cu和微量N 、B,形成以W为主的W-Mo 固溶强化、 的固溶强化、fl相和碳 化 的 强化的多种强化,从”研制”成的12%Cr的低碳 耐热钢。在回 钢中的主要 相为VC、VN,M23C6。fi由ASME Code Case 2180-2 currency1,牌号定为T122。 T122(HCM12A)钢 后的力学性能 小; 相组织同 材的组织
18、; 对 韧性有一定, 经长期 后仍 有一定的 韧性;焊接性能良好; 有较高的组织稳定性和高温强度、 化性能和 腐蚀性能。 质!u? n M y a Z u 与T91相比,其在高温650 的 久强度许用应力、 化性能和 腐蚀性能更 ;与奥氏锈钢相比,奥氏锈钢在高温 的 久强度许用应力和 化性能 于HCM12A, 奥氏钢的应力腐蚀晶腐蚀却是一。用HCM12A此”。? T122(HCM12A)钢管性能 良。该钢的最高 用温度为650。 全 用于制造先 的 临 锅炉机组的材, 用于制造大型电站锅炉 属壁温 过650的过热器和再热器。该钢在600-650的锅炉过热器和再热器上 分 TP304H和TP34
19、7H, 有良好的经济 。 TP304H:是ASME SA-213标currency1中的成钢种,为含有较多的Cr和Ni奥氏锈钢;国GB5310-95中的1Cr18Ni9与该钢。该钢 有良好的组织稳定性,较高的 久强度、 化性能、同 有良好的管和焊接 性能等 性能。 对晶 腐蚀和应力腐蚀较为敏感; 由于 元素较多,容 产生 化, 较 行;其热膨胀 数高,导热性。 主要用于制造亚临 、 临 压力参数的大型发电锅炉的高温过热器、高温再热器、 过热器的高温段以及种耐高温高压的管件等 件;对于压 件,最高 作温度 达650;对于 化 件,其最高 化 用温度 达850。外,该钢 用于制造在低温蚀性介质中
20、作的容器、管道等以及要 耐腐蚀性的非性 件。 由于 有奥氏钢 有的 ,TP304H钢用于压 件上 ,有 能在某种 度上, T92和HCM12A 分 。TP347H:是ASME SA-213中的钢号,为镍奥氏锈钢;国GB5310-95将该钢列 其中,牌号为1Cr19Ni11Nb,此钢为成钢种。由于该钢是用稳定的奥氏钢, 其 有较好的 晶 腐蚀性能、较高的 久强度、良好的组织稳定性和 化性能,此外 有良好的管和焊接性能;其综 性能 于TP304H。 由于 元素较多,与TP304H一 ,容 产生 化, 较 行;其热膨胀 数高,导热性; 在与 种钢焊接在高温 用 , 种材的膨胀 数和高温强度配”。?TP347H钢管性能 良。主要用于制造亚临 、 临 压力参数的大型发电锅炉的高温过热器、高温再热器、 过热器的高温段以及 种耐高温高压的管件等 件;对于压 件,最高 作温度 达650;对于 化 件,其最高 化 用温度 达850。 由于 有奥氏钢 有的 ,此种耐热钢用于压 件上,同 有 能在某种 度上, T92和HCM12A 分 。