X8Ni9 kryogeeninen nikkeliteräs kattila-/painesovelluksiin
X8Ni9on anikkeli-seostettu terässuunniteltu erityisesti äärimmäisen{0}}matalissa lämpötiloissa paineastioissa, kattiloissa ja putkistojärjestelmissä. Sitä käytetään yleisesti kryogeenisissä sovelluksissa, erityisesti nesteytetyn maakaasun (LNG) teollisuudessa.
Tärkeimmät ominaisuudet
Materiaalityyppi:Nikkeli-seostettu ferriittiteräs (ei hiiliteräs)
Ensisijainen standardi:EN 10028-4 (Litteät tuotteet painekäyttöön – Nikkeliseosteräkset)
Lämpötila-alue:Soveltuu huoltoon asti-196 astetta (-321 astetta F)
Pääsovellus:Kryogeeniset varastointi- ja kuljetusjärjestelmät
Lämpökäsittely:Sammutettu ja temperoitu
Kemiallinen koostumus (EN 10028-4)
| Elementti | Sisältö (%) | Huomautuksia |
|---|---|---|
| C | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,10 | Matala hiilipitoisuus takaa hyvän hitsattavuuden |
| Si | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,35 | |
| Mn | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,80 | Mangaanipitoisuus on rajoitettu |
| P | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,020 | Erittäin alhainen fosfori parantaa sitkeyttä |
| S | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,010 | Erittäin alhainen rikkipitoisuus parantaa hitsattavuutta |
| Ni | 8.00-9.00 | Ensisijainen seosaine kryogeeniseen sitkeyteen |
| Cr | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,25 | |
| Mo | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,10 | |
| Cu | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,25 | |
| Al | Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,050 |
Huomautus: "X8" tarkoittaa seosterästä, "Ni9" tarkoittaa noin 9 % nikkelipitoisuutta.
Mekaaniset ominaisuudet
| Omaisuus | Minimiarvo | Testi kunto |
|---|---|---|
| Sadonvoimakkuus (Rp0,2) | 640 MPa | Karkaistu ja karkaistu kunto |
| Vetolujuus (Rm) | 770-940 MPa | |
| Venymä (A) | 17% | |
| Iskuenergia (KV) | -196 asteessa: Kolmen testin keskiarvo: suurempi tai yhtä suuri kuin 60 J Yksittäinen arvo: suurempi tai yhtä suuri kuin 45 J |
Charpy V{0}}lovi |
Vertailu X10Ni9:ään
| Aspekti | X8Ni9 | X10Ni9 |
|---|---|---|
| Nikkelisisältö | 8.00-9.00% | 8.50-10.0% |
| myöntövoima (min) | 640 MPa | 585 MPa |
| Vetolujuusalue | 770-940 MPa | 680-820 MPa |
| Yleiset sovellukset | Molempia käytettiin kryogeeniseen palveluun -196 asteeseen asti | |
| Vakioviite | EN 10028-4 | EN 10028-4 |
Putkien valmistusstandardit
X8Ni9-putket valmistetaan tyypillisesti seuraavilla tavoilla:
EN 10216-4:Saumattomat teräsputket painekäyttöön - Osa 4: Seostamattomat ja seostamattomat teräsputket, joilla on määritellyt alhaisten lämpötilojen ominaisuudet
EN 10217-4:Hitsatut teräsputket painetarkoituksiin - Osa 4: Sähköhitsatut ei--seosteiset ja seosteräsputket, joilla on määritellyt alhaisen lämpötilan ominaisuudet
Sovellusalueet
Päätoimialat:
LNG-teollisuus:
LNG:n varastosäiliöt ja alukset
LNG-kuljetusputket
LNG-käsittelylaitteet
Kryogeeniset sovellukset:
Nestemäisen hapen, typen ja argonin varastointi
Eteenin ja propeenin varastointijärjestelmät
Kryogeeniset erotusyksiköt
Energia-ala:
Kryogeeniset komponentit voimalaitoksissa
Erikoistuneet kattilajärjestelmät kryogeenisille nesteille
Hitsaus ja valmistus
| Harkinta | Vaatimus |
|---|---|
| Esilämmitys | Yleensä ei vaadita korkean nikkelipitoisuuden vuoksi |
| Välilämpötila | Ohjattu (yleensä < 150 astetta) |
| Täyteaineet | Nikkeli{0}}pohjaiset seokset, jotka vastaavat epäjaloa metallia |
| Post{0}}hitsauksen lämpökäsittely (PWHT) | Tarvitaan usein HAZ-lujuuden palauttamiseksi |
| Hitsausprosessit | SMAW, GTAW, SAW asianmukaisin menettelyin |
Vastaavat arvosanat
| Vakio | Vastaava nimitys |
|---|---|
| ASTM/ASME | SA 553 Tyyppi I |
| ISO | Samanlainen kuin 10Ni9 pienin vaihteluin |
| JIS | SLA 24N |
| GB (Kiina) | 9Ni |
Suunnittelu- ja valintanäkökohdat
Lämpötilapalvelu:X8Ni9 on suunniteltu erityisesti -196 asteen lämpötiloihin
Kustannustekijä:Korkea nikkelipitoisuus tekee siitä kalliimpaa hiiliteräksiin verrattuna
Valmistuksen monimutkaisuus:Edellyttää erikoishitsausmenetelmiä ja pätevää henkilöstöä
Tarkastusvaatimukset:Tiukat NDT-vaatimukset kriittisten käyttöolosuhteiden vuoksi
Materiaalin saatavuus:Ei niin helposti saatavilla kuin tavalliset hiiliteräkset
Tärkeä selvennys
X8Ni9 EI ole hiiliteräs- se on avähän{0}}seostettua nikkeliterästänoin 9 % nikkeliä. Eurooppalaisten standardien X8-merkintä tarkoittaa seosterästä, ei hiiliterästä. Korkea nikkelipitoisuus on välttämätön sitkeyden ylläpitämiseksi kryogeenisissa lämpötiloissa.
Yhteenveto
X8Ni9on erikoistunutnikkeli-seosterästä(8-9% Ni) suunniteltuäärimmäiset kryogeeniset sovelluksetalas -196 asteeseen . Sen erinomainen matalan lämpötilan-sitkeys tekee siitä ihanteellisen nesteytetyn maakaasun varastointi-, kuljetus- ja käsittelylaitteisiin. Vaikka sitä voidaan käyttää tietyissä kattilasovelluksissa, joissa käsitellään kryogeenisiä nesteitä, se ei ole yleiskäyttöinen kattilateräs, vaan pikemminkin erikoismateriaali tiettyihin matalan lämpötilan painesovelluksiin. Materiaali vaatii karkaistua ja karkaistua lämpökäsittelyä sekä erikoishitsausmenetelmiä sen kryogeenisten ominaisuuksien säilyttämiseksi.
