เหล็ก Super 304H คืออะไร?

ด้วยการพัฒนาหน่วยที่วิกฤตยิ่งยวด ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงของเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก 18-8 แบบดั้งเดิม (เช่น เหล็กกล้า TP304H) ไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้วยพารามิเตอร์ไอน้ำที่ 600°C ได้ ด้วยเหตุนี้ Japan Sumitomo Metal Corporation จึงได้พัฒนาวัสดุใหม่สำหรับท่อส่งพื้นผิวทำความร้อนหม้อไอน้ำของยูนิต เช่น เหล็กกล้า TP347HFG เหล็กกล้า SUPER304H และเหล็กกล้า HR3C เหล็ก Super 304H เป็นเหล็กชนิดใหม่ เหล็ก 18-8ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิต superheater และ reheater ของหม้อไอน้ำแบบวิกฤตยิ่งยวดซึ่งมีอุณหภูมิผนังโลหะไม่เกิน 700 ℃ ปัจจุบัน Shasqida Mannesmann (เดิมชื่อ DMV Company) ในเยอรมนีก็ผลิตท่อเหล็กที่คล้ายกันด้วยเกรด DMV 304HCU

เหล็ก Super304H เป็นเหล็กโดยการลดปริมาณ Mn, Si, Cr และ Ni บนเหล็ก TP304H ซึ่งเพิ่ม 2.5% ~ 3.5% Cu และ 0.30%~0.60% ของ Nb และ 0.05%~0.12% ของ N ดังนั้น เพื่อสร้างเฟสการตกตะกอนแบบแพร่กระจายและเฟสเสริมที่อุดมด้วยทองแดงในการให้บริการ เกิดการตกตะกอนแบบเสริมด้วย NbC(N), NbCrN และ M23C6 ซึ่งเพิ่มความเครียดที่อนุญาตได้อย่างมากที่อุณหภูมิบริการ และความเครียดที่อนุญาตที่ 600 ~ 650°C จะสูงกว่า 30% มากกว่าเหล็กกล้า TP347H ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันของไอน้ำของเหล็กเทียบได้กับเหล็กกล้า TP347HFG และดีกว่าเหล็กกล้า TP321H อย่างมาก ได้รับการระบุไว้ใน ASME Code Case 2328-1, มาตรฐาน ASTM A-213 หมายเลขคือ S30432

 

องค์ประกอบทางเคมีของซุปเปอร์ 304H

ค	ศรี	มน	ป	ส	Cr	นิ	เอ็น	อัล	บี	ไม่มี	ลูกบาศ์ก	วี	โม
0.08	0.21	0.79	0.03	0.001	18.42	8.66	0.11	0.007	0.004	0.5	2.77	0.04	0.35

 

สมบัติทางกลของ Super 304H

ความแข็งแรงของผลผลิต, Mpa	ความต้านแรงดึง, เมกะปาสคาล	การยืดตัว, %
360/350	640/645	58/60

 

เนื่องจากพารามิเตอร์ไอน้ำสูงของหน่วยที่วิกฤตยิ่งยวด ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันของเหล็กที่ใช้ในชิ้นส่วนความดันอุณหภูมิสูงของโรงไฟฟ้าจึงมีความสำคัญมาก โดยทั่วไป ผนังด้านในของท่อเหล็ก super 304H จะถูกยิงด้วยการระเบิดเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันการเกิดออกซิเดชันของไอน้ำ ชั้น shot blast ที่มีความหนา 30μm ถูกสร้างขึ้นบนพื้นผิวด้านในของท่อเหล็ก และโครงสร้างจุลภาคของมันก็ได้รับการขัดเกลาเมื่อเทียบกับชั้นของท่อเหล็กที่มีการลอกแบบ non-shot หลังจากการทดสอบการเกิดออกซิเดชันของไอน้ำที่ 650 ℃ และ 600 ชั่วโมง ความหนาของชั้นออกไซด์ของท่อเหล็กที่ได้รับการบำบัดด้วยการยิงระเบิดจะบางลงและหนาแน่นขึ้น และความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันของไอน้ำของท่อเหล็กได้รับการปรับปรุง ปัจจุบัน โรงงานเหล็กชั้นนำหลายแห่งในจีนได้ผลิตเกรด 10CrL8Ni9NbCu3Bn ที่คล้ายกัน ซึ่งระบุไว้ใน GB 5310-2008 ซึ่งปัจจุบันใช้ในโครงการหน่วยวิกฤตยิ่งยวดพิเศษหลายโครงการในจีน