Котельные трубы 10Х9В2МФБР-Ш в Минске

Котельные трубы 10Х9В2МФБР-Ш: жаропрочный прокат для пароперегревателей сверхкритических котлов

Котельные трубы 10Х9В2МФБР-Ш — горячедеформированные и холоднодеформированные трубы из жаропрочной мартенситно-бейнитной стали, легированной хромом, вольфрамом, молибденом, ванадием, ниобием и бором. Индекс «Ш» обозначает поставку после термической обработки с нормированным разбросом твёрдости по телу трубы, что критично для гибов и сварных соединений. Марка применяется для поверхностей нагрева котлов с параметрами пара 600–620 C и давлением 25–30 МПа.

Химический состав и структурное состояние

Сталь 10Х9В2МФБР-Ш относится к классу 9 % Cr-сталей с вольфрамовым упрочнением. Углерод — 0,08–0,12 %, хром — 8,5–9,5 %, вольфрам — 1,5–2,0 %, молибден — 0,3–0,6 %, ванадий — 0,15–0,30 %, ниобий — 0,02–0,10 %, бор — 0,005–0,015 %. Микролегирование бором подавляет рост зерна аустенита при нагреве и повышает длительную прочность. После нормализации при 1050–1080 C и высокого отпуска при 750–780 C формируется отпущенный мартенсит с выделениями карбонитридов M23C6, MX и фаз Лавеса.

Сортамент и геометрические параметры

• Наружный диаметр — 32–219 мм, толщина стенки — 4–30 мм.
• Длина мерная — 5–12 м, немерная — 4–12 м.
• Кривизна — не более 1,5 мм на 1 м длины.
• Овальность — не более 80 % допуска на диаметр.
• Шероховатость внутренней поверхности — Ra 6,3 мкм.
• Поставка — без термообработки не допускается, только в термообработанном состоянии.

Механические и жаропрочные свойства

Предел длительной прочности при 620 C за 100 000 ч — не менее 90 МПа. Предел ползучести на 1 % за 100 000 ч при 620 C — не менее 70 МПа. Жаростойкость в среде перегретого пара — до 650 C без катастрофического окалинообразования.

Области применения

• Пароперегреватели и промежуточные пароперегреватели пылеугольных и газомазутных котлов.
• Коллекторы и трубопроводы острого пара энергоблоков 300–660 МВт.
• Поверхности нагрева котлов-утилизаторов ПГУ с температурой пара до 620 C.
• Элементы теплообменного оборудования установок парового риформинга.
• Трубные системы реакторов и печей нефтехимических производств.
• Соединительные трубопроводы между ступенями перегрева.

Технологические особенности сварки и гибки

Сварка выполняется с предварительным подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой при 740–760 C. Рекомендуемые сварочные материалы — электроды и проволоки с 9 % Cr и ниобиевым микролегированием. Гибка труб производится в горячем состоянии при 900–1000 C с последующей нормализацией и отпуском. Холодная гибка допускается при радиусе не менее 3,5 диаметра с обязательной термообработкой после деформации.

Нормативная база и контроль качества

• ТУ 14-3Р-55 и аналогичные отраслевые технические условия.
• Контроль макро- и микроструктуры — отсутствие свободного феррита и сигма-фазы.
• Ультразвуковая дефектоскопия по ГОСТ 17410.
• Гидравлические испытания давлением 1,5 рабочего.
• Определение содержания бора и ниобия в каждой плавке.
• Испытания на стойкость против межкристаллитной коррозии.

Вопросы и ответы