A335 P22 パイプの温度範囲、化学薬品およびコードの制限

A335 P22とは

A335 P22 は、ASTM A335/A335M およびその ASME 相当品 SA335 に基づくシームレス フェライト合金鋼管グレード P22 です。このグレードは古典的な 2.25% クロム、1% モリブデン鋼、UNS 番号 K21590 で、何十年にもわたって主蒸気ライン、高温再熱ライン、過熱器出口ヘッダーおよび高圧蒸気配管の主力材料として使用されてきました。

クロムは、温度下での耐酸化性と耐腐食性を提供します。モリブデンはクリープ強度を与えます。この組み合わせが、P11 (1.25Cr-0.5Mo) などの低合金鋼では過剰応力がかかり、9Cr 鋼では不必要に高価になる場合に P22 が依然として指定されている理由です。

温度範囲とコードの根拠

P22 配管の実際的な範囲は、周囲の始動条件から約 650 度 (1200 度 F) までです。-この数値はサプライヤーの好みではなくコードの制限です。ASME B31.1 および ASME セクション II パート D の 2.25Cr-1Mo の許容応力表は、華氏 1200 度まで表にまとめられており、約 550 度を超える温度では、許容応力は室温の引張値ではなく、クリープおよび破断のデータによって制御されます。

2 つの実際的な結果が続きます。まず、室温引張証明書だけでは、そのパイプが最高級品であるかどうかを判断するものではありません。第 2 に、550 度を超える強度は熱処理された微細構造によってもたらされるため、修理や現場溶接では、適切な溶接後の熱処理など、強度を維持する手順を使用する必要があります。-

化学組成

狭い炭素範囲と 0.025% のリンおよび硫黄の上限は、圧力部品グレードの典型的なものです。これらはクリープ延性と溶接性を保護するために存在しており、同じクロムレベルの構造用鋼よりもこのグレードの製造コストが高くなる理由でもあります。

機械的性質と熱処理

A335 は熱処理が必要なグレードであり、高温でコードに使用される特性がそれに依存するため、焼き戻し処理を制御する必要があります。炉の装入、保持温度、保持時間の記録は、ASTM A1016/A1016M の一般要件で要求される引張試験、平坦化または曲げ試験、および静水圧試験とともに、発電所の注文の文書パッケージの一部です。

サイズ範囲、寸法および用途

寸法は通常、ASME B36.10M に準拠して注文されます。一般的な製品は、外径が 21.3 mm から最大約 762 mm、肉厚が約 3 mm から 160 mm に対応しており、小口径の過熱器管と大口径の高温再熱管の両方を同じグレードで購入できます。壁の厚さによって壁全体の温度勾配が生じるため、周期的に使用される厚い壁の P22 パイプは通常、定常状態のクリープ チェックに加えて熱疲労についても評価されます。

一般的な業務は、水素や硫黄の供給に高級合金を必要としない製油所および石油化学装置における主蒸気および高温再熱配管、過熱器および再熱器出口ヘッダー、蒸気ドラム内部構造、高温プロセス配管などです。

よくある質問

Q:A335 P22 パイプの最高温度は何度ですか?
A: コードの許容応力表の上限である約 650 ℃ (1200 °F)。約 550 ℃ 以上のクリープが設計を支配します。

Q:P22 の最小降伏強度はどれくらいですか?
A: ASTM A335/A335M および ASME SA335 に基づき、205 MPa、最小引張強さは 415 MPa、最小伸びは 30% です。

Q:P22 のクロムとモリブデンの含有量はどれくらいですか?
A: クロム 1.90 ～ 2.60%、モリブデン 0.87 ～ 1.13%、UNS 番号 K21590 の 2.25Cr-1Mo 組成。

Q:P22 には溶接後の熱処理が必要ですか?{1}
A: はい。壁の厚さと化学的性質により、溶接後の熱処理が必要な範囲に設定されます。また、この処理により、クリープ強度を提供する焼き戻しされた微細構造が劣化してはなりません。

Q:P22パイプに適用される寸法規格はどれですか?
A: 鍛造鋼管の寸法については ASME B36.10M、ASTM A335/A335M または ASME SA335 のグレード要件を満たしています。