《SHT3423-石油化工管式炉用铸造高合金炉管及管件技术条件》这份讲义详细阐述了用于石油化工管式炉的高合金铸造炉管和管件的技术要求。该标准主要针对25Cr-20Ni(HK40)及以上级别的材料,适用于含有18Cr-10Ni-Nb以及更高合金含量的离心铸造合金炉管和静态铸造合金管件。例如,HP40Nb、25Cr35NiNb-MA、Cr25-Ni20、25Cr32NiNb和TP347H等都是符合此标准的材料。
在化学成分方面,不同合金的成分有明确的规定,例如25Cr-20Ni的硅(Si)、锰(Mn)、铬(Cr)、镍(Ni)、铌(Nb)含量需在特定范围内,以保证材料的性能。硅能够增强材料的强度和耐腐蚀性,但过高会影响焊接性;锰可以提高淬透性和强度,但过多会导致回火脆性;铬则增加材料的高温机械性能和抗腐蚀性,但可能提升脆性转变温度;镍能提高材料的强度和低温韧性;铌则有助于细化晶粒,提高热强性并有抗氢性能。
磷(P)和硫(S)作为有害元素,会降低材料的塑性和韧性,分别导致冷脆和热脆现象,因此需要严格控制其含量。而钼(Mo)和钛(Ti)则作为有益元素,能强化材料,提高热强性和抗蠕变性能,但过量的钼可能导致石墨化倾向,钛则有助于提高材料在高温高压氢气环境下的稳定性。
此标准还规定了通过合金分析仪进行化学成分检测,允许的偏差应符合附录B的要求。同时,所有管件应遵循ASTM A312M或相应国家的标准进行制造、检验、标志、包装、运输和贮存,确保了整个生产过程的质量控制。
SHT3423标准为石油化工行业中高合金炉管及管件的生产和使用提供了全面的技术指导,确保了设备在高温高压环境下的安全、高效运行。通过对各种合金元素作用的深入理解,工程师和制造商可以优化材料配方,提高设备的使用寿命和可靠性。