Nízkoteplotní ocel X10Ni9-pro kotle/tlakové aplikace
X10Ni9je a9% slitina niklové ocelinavrženo pro extrémně nízké-teploty, primárně používané v tlakových nádobách a potrubních systémech pracujících při kryogenních teplotách.
Klíčové vlastnosti
Typ materiálu:Feritická ocel legovaná niklem-
Primární standard:EN 10028-4 (Ploché výrobky vyrobené z ocelí pro tlakové účely – Niklové legované oceli)
Rozsah teplot:Vhodné pro servis až-196 stupňů (-321 stupňů F)
Hlavní aplikace:Kryogenní skladování a přeprava (LNG, kapalný etylen, kapalný kyslík/dusík)
Chemické složení (EN 10028-4)
| Živel | Obsah (%) | Poznámky |
|---|---|---|
| C | Menší nebo rovno 0,10 | Nízký uhlík pro svařitelnost |
| Si | Menší nebo rovno 0,35 | |
| Mn | 0.30-0.80 | |
| P | Menší nebo rovno 0,020 | Velmi nízká pro tuhost |
| S | Menší nebo rovno 0,010 | Velmi nízká pro svařitelnost |
| Ni | 8.50-10.0 | Primární legující prvek pro houževnatost při nízkých{0}}teplotách |
| Cr | Menší nebo rovno 0,25 | |
| Mo | Menší nebo rovno 0,10 | |
| Cu | Menší nebo rovno 0,25 | |
| Al | Menší nebo rovno 0,050 |
Poznámka: Jedná se o kalenou a temperovanou ocel.
Mechanické vlastnosti
| Vlastnictví | Hodnota | Stav |
|---|---|---|
| Mez kluzu (Rp0,2), min | 585 MPa | Kalené a temperované |
| Pevnost v tahu (Rm) | 680-820 MPa | Kalené a temperované |
| Tažnost (A), min | 18% | |
| Energie nárazu (KV), min | Test při -196 stupních Průměr: Větší nebo rovno 60 J Single: Větší nebo rovno 45 J |
Charpy V-zářez |
Srovnání s P355NL2
| Aspekt | X10Ni9 | P355NL2 |
|---|---|---|
| Teplotní rozsah | Až -196 stupňů | Až -50 stupňů |
| Obsah niklu | ~9% | Menší nebo rovno 0,50 % |
| Mez kluzu | Větší nebo rovno 585 MPa | Větší nebo rovno 355 MPa |
| Tepelné zpracování | Kalené a temperované | Normalizované |
| Primární použití | Kryogenní aplikace | Nízkoteplotní tlakové nádoby |
| Náklady | Výrazně vyšší | Mírný |
Společné specifikace potrubí
Trubky X10Ni9 se obvykle vyrábějí pod:
EN 10216-4:Bezešvé ocelové trubky pro tlakové účely - Technické dodací podmínky - Část 4: Nelegované a legované ocelové trubky se specifikovanými nízkoteplotními vlastnostmi
EN 10217-4:Svařované ocelové trubky pro tlakové účely - Technické dodací podmínky - Část 4: Elektricky svařované trubky z nelegovaných a legovaných ocelí -se specifikovanými vlastnostmi při nízkých teplotách
Úvahy o svařování
X10Ni9 vyžaduje speciální svařovací postupy:
Předehřát:Obvykle se nevyžaduje kvůli vysokému obsahu niklu
Interpass teplota:Musí být ovládán (obvykle < 150 stupňů)
Přídavné kovy:Obvykle odpovídající spotřební materiál-z niklové slitiny (např. EN ISO 18274-A: Ni 7062)
PWHT:Často se vyžaduje k obnovení houževnatosti v HAZ
Aplikace
Průmysl LNG:
zásobníky LNG
Potrubí pro přepravu LNG
Zařízení na zpracování LNG
Chemický průmysl:
Skladování etylenu a propylenu
Kryogenní separační jednotky
Průmyslové plyny:
Nádoby na skladování kapalného kyslíku/dusíku/argonu
Kryogenní přepravní nádrže
Letectví:
Systémy skladování raketového paliva
Kryogenní testovací zařízení
Alternativní označení
| Norma | Ekvivalentní označení |
|---|---|
| ASTM/ASME | SA 553 typ I |
| ISO | 10Ni9 |
| JIS | SLA 24N |
| GB (Čína) | 9Ni |
Důležité poznámky
Není uhlíková ocel:Navzdory předponě „X10“, která naznačuje uhlíkovou ocel, je X10Ni9 ve skutečnosti anízkolegovaná -niklová ocels výrazným obsahem niklu.
Kritické tepelné zpracování:Vlastnosti jsou dosaženy přesným kalením a tepelným zpracováním.
Nákladový faktor:Díky 9% obsahu niklu je podstatně dražší než uhlíkové oceli jako P355NL2.
Výroba:Vyžaduje specializované svařovací postupy a kvalifikovaný personál.
Shrnutí
X10Ni9je specializovaný9% legovaná ocelpro extrémní kryogenní aplikace, ne uhlíková ocel. Poskytuje výjimečnou houževnatost při teplotách až -196 stupňů, takže je nepostradatelný pro LNG a kryogenní průmysl. Jeho vysoký obsah niklu, kalený a temperovaný stav a přísné požadavky na rázovou houževnatost jej zcela odlišují od nízkoteplotních ocelí, jako je P355NL2.
