EN 10216-2 Bešavne čelične cijevi za tlačne svrhe
Pregled
EN 10216-2je evropski standard zabešavne čelične cijevi za rad pod pritiskom - Dio 2: cijevi od ne-legiranog i legiranog čelika sa specificiranim svojstvima povišene temperature. To jemoderni nasljednik DIN 17175i pokriva bešavne cijevi za rad na visokim-temperaturama u kotlovima, izmjenjivačima topline, pregrijačima i sličnoj opremi pod pritiskom.
Klase čelika i temperaturne klase
Standardi EN 10216-2 su označeni sanivo čvrstoće i vrsta legure, sa zagarantovanim svojstvima na povišenim temperaturama:
| Oznaka razreda | Alloy Type | Maks. servisna temp | Uporedivi standardi |
|---|---|---|---|
| P195GH | Ugljični čelik | 300 stepeni | ASTM A53 Gr. A |
| P235GH | Ugljični čelik | 350 stepeni | ASTM A106 Gr. B, DIN 17175 St 35.8 |
| P265GH | Ugljični čelik | 350 stepeni | ASTM A106 Gr. C |
| P295GH | Ugljični čelik | 350 stepeni | - |
| 16Mo3 | 0,3% Mo čelik | 500 stepeni | ASTM A335 P1, DIN 17175 15Mo3 |
| 8MoB5-4 | 0,5% Mo-B čelik | 500 stepeni | - |
| 13CrMo4-5 | 1% Cr-0,5% Mo | 550 stepeni | ASTM A335 P12, DIN 17175 13CrMo4-5 |
| 10CrMo5-5 | 1,25% Cr-0,5% Mo | 550 stepeni | - |
| 10CrMo9-10 | 2,25% Cr-1% Mo | 580 stepeni | ASTM A335 P22, DIN 17175 10CrMo9-10 |
| 7CrWVMoNb9-6 | 9% Cr-1% Mo-V-Nb | 600 stepeni | ASTM A335 P91 |
| 12CrMo19-5 | 5% Cr-0,5% Mo | 600 stepeni | ASTM A335 P5, DIN 17175 12CrMo19-5 |
| X11CrMo{1}}NT | 5% Cr-0,5% Mo | 600 stepeni | - |
| X11CrMo{1}}NT | 9% Cr-1% Mo | 600 stepeni | ASTM A335 P9 |
nomenklatura:
P= Svrha pritiska
Broj= Minimalna granica tečenja u MPa na sobnoj temperaturi
GH= Garantovana svojstva visoke-temperature
Razredi legure:Broj označava približan % ključnih legirajućih elemenata
Mehanička svojstva (sobna temperatura)
| Ocjena | Prinos (ReH) Min, MPa | Vlačnost (Rm), MPa | Izduženje (A) Min, % | Impact Test |
|---|---|---|---|---|
| P235GH | 235 | 360-510 | 25 | Opciono |
| P265GH | 265 | 410-570 | 22 | Opciono |
| 16Mo3 | 270 | 440-590 | 22 | Obavezno |
| 13CrMo4-5 | 280 | 440-590 | 22 | Obavezno |
| 10CrMo9-10 | 280 | 440-590 | 22 | Obavezno |
| 7CrWVMoNb9-6 | 420 | 590-790 | 18 | Obavezno |
| 12CrMo19-5 | 280 | 440-590 | 22 | Obavezno |
Napomena: "Obavezno" ispitivanje na udar znači da su Charpy V-testovi sa zarezom obavezni.
Hemijski sastav (maksimalni %, ključni razredi)
| Ocjena | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ostalo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P235GH | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | - | - | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| P265GH | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | - | - | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 16Mo3 | 0.14 | 0.35 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | - | 0.25-0.35 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 13CrMo4-5 | 0.15 | 0.35 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 0.70-1.15 | 0.45-0.65 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 10CrMo9-10 | 0.15 | 0.50 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 2.00-2.50 | 0.90-1.20 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
| 7CrWVMoNb9-6 | 0.08-0.12 | 0.20-0.50 | 0.30-0.60 | 0.020 | 0.010 | 8.00-9.50 | 0.85-1.05 | V:0,18-0,25, Nb:0,06-0,10 |
| 12CrMo19-5 | 0.15 | 0.50 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 4.00-6.00 | 0.45-0.65 | Altot Veći ili jednak 0,020 |
Ključne karakteristike:
Čelik finog zrna:Aluminijum ubijen za prečišćavanje zrna (Altot veći ili jednak 0,020%)
Nizak sadržaj sumpora:Manje ili jednako 0,020% za bolju zavarljivost i HIC otpornost
Kontrola fosfora:Manje ili jednako 0,025% za poboljšanu žilavost
Svi razredi:Potpuno umrtvljena, fino zrnasta praksa
Proces proizvodnje
Proizvodnja bešavnih cijevi:
Izrada čelika:Osnovna kisikova ili elektrolučna peć sa sekundarnom rafinacijom
Kontinuirano livenje:Vježbanje finog zrna s kontroliranim hlađenjem
Vrući rad:Mannesmannov proces (rotacijski piercing) ili ekstruzija
Toplinska obrada: Obavezno- varira u zavisnosti od razreda:
P195-P295GH:Normalizirano ili normalizirano i temperirano
Razredi legure:Normalizovano i temperirano
Napredne legure (tip P91):Austenitizirano, kaljeno i temperirano
Završna obrada:Dimenzioniranje, ravnanje, sečenje
testiranje:Potpuna usklađenost sa zahtjevima standarda
Raspon veličina:
Vanjski promjer:10,2 mm do 711 mm (≈ ⅜" do 28")
Debljina zida:1,0 mm do 80,0 mm
dužina:Obično 6-12m; na raspolaganju do 18m
Zahtjevi za toplinsku obradu
| Kategorija razreda | Obavezna toplinska obrada | Tipični uslovi |
|---|---|---|
| Ugljični čelici (P195-P295GH) | Normalizirani ili normalizirani i temperirani | Normalizacija: 880-950 stepeni, hlađenje na vazduhu |
| Mo & Cr{0}}Mo legure (16Mo3-13CrMo4-5) | Normalizirano i temperirano | Normalizacija: 900-980 stepeni, Temper: 680-750 stepeni |
| Više legure (10CrMo9-10, itd.) | Normalizirano i temperirano | Normalizacija: 920-1000 stepeni, Temper: 680-780 stepeni |
| Napredno 9% Cr (tip P91) | Austenitiziran, kaljen i kaljen | Austenitizirati: 1040-1080 stepeni, gasiti, temperirati: 730-780 stepeni |
Simboli:
+N= Normalizirano
+NT= Normalizirano i temperirano
+QT= Ugašen i kaljen
+A= žareno
Zahtjevi za ispitivanje i inspekciju
| Test | EN Standard Reference | Ključni zahtjevi |
|---|---|---|
| Hidrostatički test | EN 10216-2, klauzula 8 | Pritisak=20×S×tDD20×S×t (bar) S=0.8 × ReH na ispitnoj temperaturi Trajanje veće ili jednako 10 sekundi |
| Test zatezanja | EN ISO 6892-1 | Sobna temperatura + povišena temperaturaza neke razrede Poprečni uzorci za D Veći ili jednaki 40 mm |
| Impact Test | EN ISO 148-1 | Obavezno za razrede legura Tipično 40J na 20 stepeni ili određenoj temperaturi |
| Test spljoštenja | EN ISO 8492 | Za D manji ili jednak 50 mm i t/D manji ili jednak 0,1 |
| Test savijanja | EN ISO 8491 | Alternativa testu spljoštenja |
| Test tvrdoće | EN ISO 6506-1 | Obavezno za razrede legura Često Brinell ili Vickers |
| Nedestruktivni test | EN 10246 serija | Opciono, po dogovoru (UT, ET, RT) |
| Test lomljenja puzanja | EN ISO 204 | Opciono, za dizajn na visokim{0}temperaturama |
Specijalno za razred 7CrWVMoNb9-6 (tip P91):
Ispitivanje tvrdoće obavezno
Ispitivanje mikrostrukture
Tvrdoća nakon kaljenja: 180-250 HB
Dimenzionalne tolerancije
| Parametar | Tolerancija prema EN 10216-2 |
|---|---|
| Vanjski promjer (D) | D Manje ili jednako 101,6 mm: ±0,5 mm ili ±0,75% (veće) 101,6 < D Manje ili jednako 406,4 mm: ±0,75% D > 406,4 mm: ±1,0% |
| Debljina stijenke (t) | +15%, -10% od nominalnog |
| Ekscentričnost | Manje ili jednako 10% nominalne debljine zida |
| Dužina | Fiksna dužina: +10 mm, 0 mm |
| Pravost | Manje ili jednako 0,15% ukupne dužine |
| Težina | ±10% teorijske težine po jednoj cijevi |
Prijave
Primarne industrije:
Proizvodnja energije:Cijevi za kotlove, pregrijači, grijači, glavni parovodi
Petrohemija:Cijevi grijača, cijevi reformatora, visoko{0}}procesne linije
Rafiniranje:Katalitički kreker, hidrokreker, visbreaker jedinice
Hemijska industrija:Visoko{0}}reaktori, izmjenjivači topline
Industrijski kotlovi:Parni sistemi visokog{0}}pritiska
Tipični servisni uvjeti:
temperatura:300 stepeni do 600 stepeni (u zavisnosti od stepena)
pritisak:Visok pritisak (tipično 100-200 bara)
mediji:Para, vrući gasovi, termalna ulja, procesni fluidi
Okruženje:Industrijske primjene na visokim{0}}ima
Poređenje sa drugim standardima
| Parametar | EN 10216-2 P235GH | ASTM A106 Gr. B | DIN 17175 St 35.8 |
|---|---|---|---|
| Prinos Min | 235 MPa | 240 MPa | 235 MPa |
| Tensile Range | 360-510 MPa | Veća ili jednaka 415 MPa | 360-480 MPa |
| Carbon Max | 0.16% | 0.30% | 0.17% |
| Sumpor Max | 0.020% | 0.035% | 0.035% |
| Temperatura Rating | Garantovano do 350 stepeni | Do 400 stepeni | Do 350 stepeni |
| Rafiniranje zrna | Al{0}}ubijen (obavezno) | Opciono | Al{0}}ubio |
Prednosti EN 10216-2:
Zagarantovana svojstva povišene temperature
Strožije hemijske kontrole(donji S, P)
Obavezna praksa finog zrna
Sveobuhvatni zahtjevi za testiranje
PED usklađenost za CE oznaku
Certifikacija materijala i sljedivost
Potrebna dokumentacija:
EN 10204 3.2 Certifikat:Specifični certifikat o inspekciji (standard)
Potpuna sljedivost:Za topljenje/grejanje broj
Hemijska analiza:Potpuni spektrohemijski izvještaj
Mehanička ispitivanja:Sobna i povišena temperatura po potrebi
Zapisi o toplinskoj obradi:Vremena, temperature, brzine hlađenja
NDE izvještaji:Ako je urađen ultrazvučni ili drugi NDE
Obavezno označavanje:
Naziv/zaštitni znak proizvođača
Oznaka EN 10216-2
Kvalitet (npr. 13CrMo4-5)
Veličina (D × t)
Broj grijanja
CE oznaka (za PED aplikacije)
Simbol termičke obrade (npr. +NT)
Oznaka inspekcije
Izrada i zavarivanje
Smjernice za zavarivanje:
Prethodno zagrijati: Potrebno za legure(obično 150-300 stepeni)
Toplinska obrada nakon{0} zavarivanja: Obavezno za razrede legura
Dodatni metali:Mora odgovarati ili nadmašiti osnovni metal
Kontrola unosa toplote:Kritično za legure
Kvalifikacija procedure:Prema EN ISO 15614-1
Posebna razmatranja za razred 7CrWVMoNb9-6 (P91):
Strogo predgrijavanje:200-250 stepeni
Interpass temperatura:300 stepeni max
PWHT:730-780 stepeni najmanje 1 sat
Dodatni metal:Tipično 9Cr-1Mo-V podudaranje
Ispitivanje postupka zavarivanja:Uključujući ispitivanje puzanja za kritične aplikacije
Formiranje i savijanje:
Vruće savijanje:Poželjno za legure
Minimalni radijus savijanja:Tipično 3× OD za hladno savijanje
Springback:Uzmite u obzir u dizajnu alata
Toplinska obrada nakon savijanja:Često je potrebno za legure
Informacije o naručivanju
Osnovni podaci:
Standard: EN 10216-2
Kvalitet: npr. 13CrMo4-5
Uvjeti toplinske obrade: +N, +NT, itd.
Dimenzije: D (mm) × t (mm) × L (mm ili m)
Količina: Broj komada ili ukupno metara
Certifikacija: EN 10204 3.1 ili 3.2
Dodatna ispitivanja: NDT, tvrdoća, udar na određenoj temperaturi
Priprema kraja: obična, zakošena, posebna
Uzorak narudžbe:
tekst
Bešavne cijevi prema EN 10216-2 Grade: 13CrMo4-5 Termička obrada: Normalizirano i kaljeno (+NT) Dimenzije: 88,9 × 7,0 × 8000 mm Količina: 150 komada Završetak: Zakošeni 37,5 stepeni sa certifikacijom ± 1,5 stepena 1} EN sljedivost Dodatno: Izvještaj o ispitivanju tvrdoće, Charpyjev udar na 20 stepeni NDT: Ultrazvučno ispitivanje pune dužine Oznaka: Po EN 10216-2 sa toplotnim brojem i CE oznakom
Upotreba u industriji i pozicija na tržištu
Evropsko tržište:
Standardni izbor:Za{0}}opremu za visoku temperaturu pod pritiskom u EU
PED usklađenost:Neophodan za CE oznaku
Percepcija kvaliteta:Vrhunski kvalitet sa zagarantovanim svojstvima
Glavni korisnici:Elektroprivrede, naftne i gasne kompanije, hemijska industrija
Globalni projekti:
Široko specificiran u evropski-inženjerskim objektima širom svijeta
Priznat od strane međunarodnih EPC izvođača
Često se koristi uz ASTM standarde u multinacionalnim projektima
Pozicija cijene:
Razredi ugljika:Uporedivo sa ASTM A106
Razredi legure:20-50% premije u odnosu na ugljične čelike
Napredne legure (P91):Značajna premija za performanse
Osiguranje kvaliteta
Ključni parametri kvaliteta:
Veličina zrna:Fino zrnasta struktura (ASTM 5 ili finiji)
Mikrostruktura:Prikladno za radnu temperaturu
tvrdoća:Unutar specificiranih raspona (kritično za razrede legure)
Kvalitet površine:Bez grešaka, kontrolisan dekarbonizacija
Dimenzijska konzistencija:Ujednačena debljina zida
Uobičajene metode inspekcije:
Ultrazvučno testiranje:Za unutrašnje defekte i merenje zidova
vrtložna struja:Za površinske nedostatke
Magnetna čestica:Za površinske{0}}lomne nedostatke
Pozitivna identifikacija materijala:Za provjeru ocjene
Metalografski pregled:Za verifikaciju mikrostrukture
Unakrsna{0}}referenca ekvivalentnih standarda
| EN 10216-2 stepen | ASTM ekvivalent | ISO ekvivalent | JIS Equivalent |
|---|---|---|---|
| P235GH | A106 Gr. B | ISO 9329-2 P235 | JIS G3455 STPA 12 |
| 16Mo3 | A335 P1 | - | JIS G3455 STPA 20 |
| 13CrMo4-5 | A335 P12 | ISO 9329-2 13CrMo4-5 | JIS G3455 STPA 23 |
| 10CrMo9-10 | A335 P22 | ISO 9329-2 10CrMo9-10 | JIS G3455 STPA 25 |
| 7CrWVMoNb9-6 | A335 P91 | - | - |
| 12CrMo19-5 | A335 P5 | ISO 9329-2 12CrMo19-5 | JIS G3455 STPA 26 |
Technical Summary
EN 10216-2jemoderni evropski standard za visoko{0}}bešavne cijevi pod pritiskom, kombinujući rigorozne kontrole materijala, obaveznu termičku obradu i sveobuhvatno testiranje kako bi se osigurale pouzdane performanse u zahtevnim uslugama na povišenim temperaturama.
Ključne prednosti:
Zagarantovana svojstva povišene temperature:Svaka klasa ima specificirane maksimalne radne temperature sa zagarantovanim mehaničkim svojstvima
Superiorne kontrole materijala:Praksa finog zrna, malo sumpora/fosfora, kontrolisano legiranje
Sveobuhvatno testiranje:Obavezno ispitivanje na udar za razrede legura, kontrola tvrdoće
PED usklađenost:Neophodan za CE oznaku opreme pod pritiskom u Evropi
Sljedivost i dokumentacija:Potpuna istorija materijala i zapisi testova
Smjernice za odabir:
Za parni servis do 350 stepeni:P235GH ili P265GH
Za servis do 500 stepeni:16Mo3 ili 8MoB5-4
Za servis do 550 stepeni:13CrMo4-5 ili 10CrMo5-5
Za servis do 580 stepeni:10CrMo9-10
Za servis do 600 stepeni:7CrWVMoNb9-6 (tip P91) ili 12CrMo19-5
Kada specificirati EN 10216-2:
Evropski projekti:Gdje se zahtijevaju standardi EU i PED usklađenost
Primene na visokim{0}}temperaturama:Iznad 300 stepeni gde su potrebna zagarantovana svojstva
Kritične usluge:Proizvodnja električne energije, cijevi za grijanje rafinerije, para visokog{0}}pritiska
Projekti sa evropskim inženjeringom:Gdje su sljedivost materijala i dokumentacija kritični
Kada su troškovi životnog ciklusa bitni:Superiorne performanse na visokim{0}}temperaturama smanjuju održavanje
Standard predstavlja stanje---umjetnosti u evropskim visokotemperaturnim cijevnim materijalima-ima, s dokazanim performansama u nekim od najzahtjevnijih svjetskih industrijskih primjena.
*Napomena: Za aplikacije iznad 600 stepeni ili za koje su potrebne posebne legure, razmotrite EN 10216-5 (bešavne cijevi od nehrđajućeg čelika) ili druge specijalizovane standarde.*
