DIN 17175-1979 耐熱鋼無縫鋼管交貨技術條件
耐熱鋼無縫鋼管(包括冷鐓用管)用于鍋爐、管線、壓力容器等結構,溫度達600℃。
制造方法
鋼管用鋼應用氧氣轉爐、平爐或電爐制成。
質量等級
鋼管以兩種質量等級(Ⅰ和Ⅲ)供貨。對非合金鋼管為Ⅰ、Ⅲ兩種質量等級,而對合臺鋼管只為Ⅱ質量等級。質量等級控制界限見表3
質量等級由用戶自行選擇。
交貨狀態
鋼管應眥適當的熱處理狀態供貨,根據鋼的種類,使用下列的熱處理:
—正火;
—半臨界退火;
—淬火和回火,從淬火溫度連續冷卻并隨后回火;
—淬火和等溫轉變回火。
牌號和化學成分
鋼的牌號和化學成分(熔煉分析)見表1。與規定的熔煉成分范圍界限值有微小的偏差是允許的,但不應損害鋼管的力學性能和工藝性能。
當進行成品鋼管分析時,允許與表1規定的界限值有表2列出的偏差。
力學性能
鋼管室溫的力學性能見表4。而高溫的0.2%屈服應力見表5。
鋼管的高溫長時蠕變性能見表6。
表1 牌號和化學成分(熔煉分析)
| 牌號 | 材料號 | C | Si | Mn | P ≤ | S ≤ | Cr | Mo | Ni | V |
| St35.8 | 1.0305 | ≤0.17 | 0.10~0.35 | 0.40~0.80 | 0.040 | 0.040 | - | - | - | - |
| St45.8 | 1.0405 | ≤0.21 | 0.10~0.35 | 0.40~1.20 | 0.040 | 0.040 | - | - | - | - |
| 17Mn4 | 1.0481 | 0.14~0.20 | 0.20~0.40 | 0.90~1.20 | 0.040 | 0.040 | ≤0.30 | - | - | - |
| 19Mn5 | 1.0482 | 0.17~0.22 | 0.30~0.60 | 1.00~1.30 | 0.040 | 0.040 | ≤0.30 | - | - | - |
| 15Mo3 | 1.5415 | 0.12~0.20 | 0.10~0.35 | 0.40~0.80 | 0.035 | 0.035 | - | 0.25~0.35 | - | - |
13CrMo4 4 | 1.7335 | 0.10~0.18 | 0.10~0.35 | 0.40~0.70 | 0.035 | 0.035 | 0.7~1.1 | 0.45~0.65 | - | - |
10CrMo9 10 | 1.7380 | 0.08~0.15 | ≤0.50 | 0.40~0.70 | 0.035 | 0.035 | 2.0~2.5 | 0.90~1.20 | - | - |
14MoV6 3 | 1.7715 | 0.10~0.18 | 0.10~0.35 | 0.40~0.70 | 0.035 | 0.035 | 0.30~0.60 | 0.50~0.70 | - | 0.22~0.32 |
X20CrMoV12 1 | 1.4922 | 0.17~0.23 | ≤0.50 | ≤1.00 | 0.030 | 0.030 | 10.0~12.50 | 0.80~1.20 | 0.30~0.80 | 0.25~0.35 |
1)當鋼用鋁鎮靜或用釩脫氧時,硅含量的最小值允許低于0.10%。
2)這些鋼只可以用作冷鐓。
3)當壁厚不小于30mm時,允許碳含量高0.02%。
表2
成品分析和熔煉分析規定界限值的
| 元素 | 熔煉分析規定界限值 | 成品分析與熔煉分析界限值的允許偏差 |
| C | ≤0.24 | 0.02 |
| Si | ≤0.35 >0.35~0.60 | 0.03 0.04 |
| Mn | ≤1.00 >1.00~1.30 | 0.04 0.05 |
P S | ≤0.040 | 0.010 |
| Cr | ≤2.00 >2.00~2.50 >10.00~12.50 | 0.05 0.07 0.15 |
| Mo | ≤0.30 >0.30~1.20 | 0.03 0.04 |
| Ni | 0.30≤0.80 | 0.03 |
| V | 0.22≤0.35 | 0.03 |
表3 控制質量等級用的界限
| 質量等級 | 外徑 | |||
| ≤63.5mm | ≤63.5mm | |||
| 溫度 | 允許工作壓力 Pa | 溫度 | 允許工作壓力 Pa | |
| Ⅰ | ≤450 | ≤80×106 | ≤450 | ≤32×106 |
| Ⅲ | >450 | >80×105 | >450 | >32×105 |
1)如果壓力和溫度數據不低于同一組,則較高的組也適用。
2)包括液體的溫度。
3)見DIN 2401第一部分。
表4 室溫力學性能
| 牌號 | 材料號 | 抗拉強度 MPa | 下列壁厚(mm)的屈服點 | 斷后伸長率(L0—5·d0) | 沖擊功DVM式樣橫向J ≥ | |||
| ≤16 | >16≤40 | >40≤60 | 縱向 | 橫向 | ||||
MPa ≥ | % ≥ | |||||||
St35. 8 | 1.0305 | 360~480 | 235 | 225 | 215 | 25 | 23 | 34 |
St45. 8 | 1.0405 | 410~530 | 255 | 245 | 235 | 21 | 19 | 27 |
| 17Mn4 | 1.0481 | 460~580 | 270 | 270 | 260 | 23 | 21 | 34 |
| 19Mn5 | 1.0482 | 510~610 | 310 | 310 | 300 | 19 | 17 | 34 |
| 15Mo3 | 1.5415 | 450~600 | 270 | 270 | 260 | 22 | 20 | 34 |
13CrMo4 4 | 1.7335 | 440~590 | 290 | 290 | 2K0 | 22 | 20 | 34 |
1OCrMo9 10 | 1.7380 | 450~600 | 280 | 280 | 270 | 20 | 18 | 34 |
14MoV6 3 | 1.7715 | 480~610 | 320 | 320 | 310 | 20 | 18 | 41 |
X20CrMoV12 1 | 1.4922 | 69O~840 | 490 | 490 | 4B0 | 17 | 14 | 34 |
表5 高溫0.2%屈服應力最小值
| 牌號 | 材料號 | 壁厚s,mm | 高溫0.2%屈服應力 | |||||||
| 200℃ | 25O℃ | 300℃ | 350℃ | 400℃ | 450℃ | 500℃ | 550℃ | |||
MPa ≥ | ||||||||||
| St35.8 | 1.0305 | ≤16 16<s≤40 40<s≤60 | 185 180 175 | 165 160 155 | 140 135 130 | 120 120 115 | 110 110 110 | 105 105 105 | - - - | - - - |
| St45.8 | 1.0405 | ≤16 16<s≤40 40<s≤60 | 205 195 190 | 185 175 170 | 160 155 150 | 140 135 135 | 130 130 130 | 125 125 125 | - - - | - - - |
| 17Mn4 | 1.0481 | ≤40 40<s≤60 | 235 225 | 215 205 | 175 165 | 155 150 | 145 140 | 135 130 | - - | - - |
| 19Mn5 | 1.0482 | ≤40 40<s≤60 | 255 245 | 235 225 | 205 195 | 180 170 | 160 155 | 150 145 | - | - |
| 15Mo3 | 1.5415 | ≤40 40<s≤60 | 225 210 | 205 195 | 180 170 | 170 160 | 160 150 | 155 145 | 150 140 | - |
13CrMo4 4 | 1.7335 | ≤40 40<s≤60 60<s≤80 | 240 230 220 | 230 220 210 | 215 205 195 | 200 190 180 | 190 180 170 | 180 170 160 | 175 165 155 | - |
10CrMo9 10 | 1.7380 | ≤40 40<s≤60 60<s≤80 | 245 235 225 | 240 230 220 | 230 220 210 | 215 205 195 | 205 195 185 | 195 185 175 | 185 175 165 | - |
14MoV6 3 | 1.7715 | ≤40 40<s≤60 | 270 260 | 255 245 | 230 220 | 215 205 | 200 190 | 185 175 | 170 160 | - |
X20CrMoV12 1 | 1.1922 | ≤80 | 430 | 115 | 390 | 380 | 360 | 330 | 290 | 250 |
1)對壁厚大于60mm鋼管,該值應協商。
2)對壁厚不大于10mm鋼管,對全部溫度0.2%屈服應力最小值高15MPa。
表6 鋼管的高溫長時間蠕變性能
| 牌號 | 溫度℃ | 1%長時屈服應力 | 蠕變強度 | |||
10000h MPa | 100OOOh MPa | 10000h MPa | 100OOOh MPa | 200000h MPa | ||
St35.8 St45.8 | 380 390 | 164 150 | 118 106 | 229 211 | 165 148 | 145 129 |
400 410 420 430 440 450 460 470 480 | 136 124 113 101 91 80 72 62 53 | 95 84 73 65 57 49 42 35 30 | 191 174 158 142 127 113 100 86 75 | 132 118 103 91 79 69 59 50 42 | 115 101 89 78 67 57 48 40 33 | |
380 390 | 195 185 | 153 137 | 291 266 | 227 203 | 206 181 | |
17Mn4 19Ma5 | 400 410 420 430 440 | 167 15O 135 120 107 | 118 105 92 80 69 | 243 221 200 180 161 | 179 157 136 117 100 | 157 135 115 97 82 |
450 460 470 480 490 | 93 83 71 63 55 | 59 51 44 38 33 | 143 126 110 96 84 | 85 73 63 55 47 | 70 60 52 44 37 | |
| 500 | 49 | 29 | 71 | 41 | 80 | |
| 15Mo3 | 450 460 470 480 490 | 216 199 182 166 149 | 167 146 126 107 89 | 298 273 247 222 196 | 245 209 174 143 117 | 228 189 153 121 96 |
500 510 520 530 540 | 132 115 99 84 70 | 73 59 46 36 28 | 171 147 125 102 82 | 93 74 59 47 38 | 75 57 45 36 28 | |
| 550 | 59 | 24 | 64 | 31 | 25 | |
13CrMo4 4 | 450 460 470 480 490 | 245 228 210 193 173 | 191 172 152 133 116 | 370 348 328 304 273 | 285 251 220 190 163 | 260 226 195 167 139 |
5OO 510 520 530 540 | 157 139 122 106 90 | 98 83 70 57 46 | 239 309 179 154 129 | 137 116 94 78 61 | 115 96 76 62 5O | |
550 560 570 | 76 64 53 | 36 30 24 | 109 91 76 | 49 40 33 | 39 32 26 | |
10CrMo9 10 | 450 460 170 480 490 | 240 219 200 180 163 | 166 155 145 130 116 | 306 286 264 241 219 | 221 205 188 170 152 | 201 186 166 152 136 |
500 510 520 530 540 | 147 132 119 107 94 | 103 90 78 68 58 | 196 176 156 138 122 | 135 118 103 90 78 | 120 105 91 79 68 | |
550 560 570 580 590 | 83 73 65 57 50 | 49 41 35 30 26 | 108 96 85 75 68 | 68 58 51 44 38 | 58 50 43 37 32 | |
| 600 | 44 | 22 | 61 | 34 | 28 | |
14MoV6 3 | 480 490 | 243 219 | 177 155 | 299 268 | 218 191 | 182 163 |
500 510 520 530 540 | 195 178 161 146 133 | 138 122 107 94 81 | 241 219 198 179 164 | 170 150 131 116 100 | 145 127 109 91 76 | |
550 560 570 580 | 120 109 98 88 | 69 59 48 37 | 148 134 121 108 | 85 72 59 46 | 61 48 37 28 | |
X20CrMoV12 1 | 470 480 490 | 324 299 269 | 260 236 213 | 368 345 319 | 309 284 260 | 285 262 237 |
500 510 520 530 540 | 247 227 207 187 170 | 190 169 147 130 114 | 294 274 253 232 213 | 235 211 186 167 147 | 215 191 167 147 128 | |
550 560 570 580 590 | 151 135 118 103 90 | 98 85 72 61 52 | 192 173 154 135 119 | 128 112 96 82 70 | 111 96 81 68 58 | |
600 610 620 630 640 | 75 64 53 44 36 | 43 36 30 25 20 | 101 87 73 60 49 | 59 50 42 34 28 | 48 40 33 27 22 | |
| 650 | 29 | 17 | 40 | 23 | 18 | |
1)在原始截面上加載10000h或100000h后產生永久伸長為1%的應力。
2)括號說明,該鋼最好不要用于高溫連續使用。
3)在原始截面上,經10000h、100000h或200000h后產生裂斷時的應力。
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