740H / De Hoge Prestatiessuperalloy van UNS N07740, de Speciale Buis van Legeringensemless en Pijp

Hoge prestatiessuperalloy 740H (UNS N07740) semless buis en pijp voor geavanceerde ultra-overkritische boiler

1 PRODUCT

Hoge prestatiessuperalloy 740H (UNS N07740) semless buis en pijp voor geavanceerde ultra-overkritische boiler.

De standaard semi-productvormen omvatten naadloze buis en pijp, ronde bar, smedend enz.

2 GELIJKWAARDIGE BENOEMING

UNS N07740, INCONEL® Legering 740H

3 TOEPASSING

De legering 740H is een nikkel-basis, precipitatie hardenable superalloy die een unieke combinatie van weerstand met hoge weerstand en kruipen bij opgeheven temperaturen samen met weerstand tegen de corrosie van de steenkoolas aanbiedt. De legering werd oorspronkelijk gericht werd voor gebruik als a-USC boilerbuizen in de oververhittersecties deze installaties maar toen aangepast voor toepassing als materiaal voor de stoomkopballen waaraan de boilerbuizen worden aangesloten. A-USC de boilerbuizen zijn conventionele grootte [typisch 1,5 tot 3 duim (38 tot 76 mm) buiten diameter]. De hoofd de pijpgrootte van de stoomkopbal bezet een veel grotere groottewaaier, met buitendiameter groter dan 12 duim (305 mm) en muurdikte die die waarschijnlijk 1,5 duim overschrijdt (38 mm). De naadloze stoom verwarmt het door buizen leiden, bij maximaal 30 duim (760 mm) buitendiameter opnieuw, is ook een uitvoerbare productregel met legering 740H.

4 OVERZICHT

De legering 740H is leeftijds hardenable superalloy voor geavanceerde ultra overkritische machtsgeneratie die specifiek wordt ontworpen.

Aangezien de vraag van de wereld naar elektromacht stijgt, eisen de overheden ook dat de emissies strikt worden gecontroleerd om de broeikaseffecten van de koolstofvoetafdruk van de maatschappij te minimaliseren. Ondanks die situatie, blijven de steenkool, de olie en het gas de belangrijkste brandstoffen voor de faciliteiten van de machtsgeneratie. Terwijl zou de kern, gasturbine, zonne en windgeneratie moeten stijgen, wordt de steenkool nog voorspeld om 37% van de elektro productiecapaciteit van de wereld in 2035 van brandstof te voorzien. Aldus, is er een sterke impuls voor ontwikkeling van schonere, efficiëntere machtsgeneratie. De efficiency van fossiel brandstof-in brand gestoken boilers stijgt met werkende temperatuur en druk. Er zijn progressieve verhogingen van deze voorwaarden voor boilerontwerp geweest dat in de geavanceerde ultra-overkritische technologie (van a-USC culmineert). A-USC de boilers zouden moeten niveaus van generatieefficiency over 50% (HHV) aanbieden en hun verrichting is dusdanig dat de koolstof-basis emissies gemakkelijk kunnen worden verzameld en worden gesekwestreerd.

De programma's om vermogen te ontwikkelen a-USC zijn momenteel - actief rond de wereld. Aangezien de installaties a-USC bij hogere temperaturen (700° aan 760°C) en druk (MPa tot 35) zullen werken, nikkel-basis worden superalloys vereist om de stijfheden van sterkte en corrosieweerstand te ontmoeten. De legering 740H werd ontwikkeld specifiek om in deze veeleisende de dienstomstandigheden te opereren.

5 CHEMISCHE SAMENSTELLING (% gew.):

Lijst 1 (% gew.)

6 FYSISCHE EIGENSCHAPPEN

Dichtheid: ρ=8.05 g/cm3 (0,291 lb/in3)

Het smelten temperatuur: 1288-1362℃ (2350-2484°F)

Elektrisch weerstandsvermogen: 702.7 Ω-circ mil/ft (1.168μ Ω - m)

7 METALLOGRAFIE

De legering 740H stelt een austenitic structuur tentoon en is leeftijd door de precipitatie van een gamma eerste (γ') Ni3 (Al, Ti, Nb) vaste vorm wordt gegeven fase die. Tijdens thermische behandeling, niobium, aluminium, en titaniumvorm vereisten de gamma eerste precipitaten voor het versterken. De microstructuur van legering 740H dreef pijp in de ontharde oplossing uit en de verouderde voorwaarde wordt gezien in Figuur 1. De tweede fasen in deze voorwaarde worden waargenomen omvatten primaire carbo-nitriden van (Nb, Ti) (C, N) type, het type_van Cr₂₃ C₆ carbide, en eerste die gamma. De extra die blootstelling over de temperatuurwaaier voor de dienst a-USC wordt voorzien dient eenvoudig om de relatieve hoeveelheden deze zelfde fasen te wijzigen. Figuur 2 toont een SEM-beeld van de microstructuur van legering 740H na oplossing ontharden gevolgd door blootstelling 5000 uren bij 1380°F (750°C).

Figuur 1 Microstructuur van onthard en verouderde oplossing legerings740h pijp. De de Korrelgrootte van ASTM Nr 3 - 200X-vergroting – Kallings-reagens etst.

Figuur 2 Microstructuur van legering 740H na 5000 uren bij 1380°F (750°C). SEM-de analyse openbaart individuele gamma eerste deeltjes en de carbide van de korrelgrens.

8 MECHANISCHE EIGENSCHAPPEN

De legering 740H stelt stabiliteit met hoge weerstand en metallurgische bij opgeheven temperaturen tentoon.

Mechanische eigenschappen vereisten vanaf ASTM B983

9 CORROSIEweerstand

Corrosie en Hittebestendigheid

Met zijn hoog gehalte van chromium, de uitstekende weerstand van legerings740h aanbiedingen tegen corrosie bij opgeheven temperaturen. Dit is vooral belangrijk voor boilerbuizen aangezien zij aan hoekje bij de haardcorrosie op de buitenkant en steamsidecorrosie op het binnenland worden blootgesteld. De legering 740H is uitgebreid geëvalueerd onder beide reeksen voorwaarden.

Hoekje bij de haardcorrosie

De sleutel tot de goedkeuring van geavanceerde ultra-overkritische de boilertechnologie (van a-USC) is verzekering dat de weerstand van de hoekje bij de haardcorrosie van de geselecteerde legering van de boilerbuis minder dan 2 van het metaalmm verlies in 200.000 uren bij de werkende stoomtemperatuur zal waarborgen (700°C in Europa en Azië en 760°C in de V.S.). Van bijzonder belang is het feit dat de steenkool-as corrosie een functie niet alleen van legeringssamenstelling maar van het boilermilieu in termen van de steenkoolchemie en de boilerexploitatievoorwaarden is. De steenkoolsamenstelling aangezien het het boilermilieu beïnvloedt is van primaire overweging. Jammer genoeg, variëren de steenkoolsamenstellingen wijd zelfs binnen de erkende vier primaire steenkooltypes die absolute, echte wereld, moeilijke de voorspellingen maken van het corrosietarief als niet onmogelijk.

De steenkool bevat typisch een significante hoeveelheid zwavel die aangezien Kung heeft shown4 in H2S, S2, SO2, SO3 en COS. tijdens verbranding evolueert. Andere steenkoolconstituenten, zoals chloriden, alkali en alkalische aarde, watergehalte en totaal asgehalte spelen eveneens een belangrijke rol in hoekje bij de haardcorrosie. Boilerexploitatievoorwaarden, zoals de werkende stoomtemperatuur, de oxy-brandstof (lage NOx) en de strategieën aan lagere emissies, bijvoorbeeld wassend de steenkool om pyritic zwavel (FeS) of gebruik van vloeibaar gemaakt te verminderen - bedverbranding die kalksteen gebruikt om SO2 vorming tijdens van de de invloedslegering van de steenkoolverbranding te verbeteren eveneens de corrosietarieven.

10 HET WERK INSTRUCTIE

De legering 740H is leeftijd-verharde die superalloy typisch in de onthard en leeftijd-verharde oplossing wordt geleverd voorwaarde.

Het hete vormen zich

De geadviseerde temperatuurwaaier voor heet-vormt verrichtingen zoals smeedstuk of warmwalsen is tussen 870°C (1600°F) en 1190°C (2175°F).

Het ontharden

De onthardende praktijken worden beschreven in ASME-codegeval 2702, dat een temperatuur het minimum van van 1100°C (2010°F), 1 uur per één duim (25.4mm) dikte maar niet minder dan 30 minuten specificeert. De onthardende waaier kan zo hoog uitbreiden zoals 1160°C (2125°F). De specifieke onthardende voorwaarden zullen van de productvorm en de voorgenomen toepassing afhankelijk zijn. Water het doven wordt geadviseerd na oplossing het ontharden,

Leeftijd het verharden

ASME-codegeval 2702 specificeert ook de leeftijd-verhardende praktijk voor legering 740H. Het verouderen zal bij temperatuur tussen 760°C (1400°F) en 815°C (1500°F), voor een minimum van 4 uren worden uitgevoerd. De minimum het verouderen tijd zal voor dikten boven 2 duim (50,8 mm) in dikte aan een tarief van uur ½ per duim van extra dikte worden verhoogd. Het verouderen zal worden gevolgd door luchtkoeling. Deze zelfde instructies voor leeftijd-verhardt moeten voor post-lasthermische behandeling worden gevolgd.

11 STANDAARDspecificatie

De eigenschappen van naadloze tubulaire producten worden gespecificeerd in ASTM B983.

De legering 740H wordt goedgekeurd door de de Boiler en Het Drukvatcode van ASME voor Sectie I bouw (Machtsboilers) door Codegeval 2702, en voor bouw onder ASME B31.1 door Codegeval 190. De toelaatbare spanningen worden bepaald voor werkende temperaturen van omringend aan 800°C (1472°F).

12 CONCURRENTIEVOORDEEL:

(1) meer dan 50 jaar ervarings van onderzoek en ontwikkelt zich in legering op hoge temperatuur, de legering van de corrosieweerstand, precisielegering, vuurvaste legering, zeldzaam metaal en edel metaalmateriaal en producten.
(2) 6 verklaren zeer belangrijk laboratoria en kaliberbepalingscentrum.
(3) gepatenteerde technologieën.

(4) het proces van de ultra-zuiverheidsuitsmelting: VIM + IG-ESR + VAR

(5) uitstekende hoge prestaties.

13 BEDRIJFStermijn