Caratteristiche dei prodotti
Eccellente resistenza all'ossidazione e alla corrosione ad alta-temperatura (vantaggio fondamentale)
Il vantaggio principale di ASTM A335 P5 risiede nella sua eccellente resistenza all'ossidazione e alla corrosione alle-alte temperature. Grazie all'aggiunta del 4-6% di cromo (Cr), P5 può formare una densa pellicola di ossido Cr₂O₃ alle alte temperature, resistendo efficacemente all'ossidazione alle alte-temperature e alla corrosione termica. Il suo limite superiore per la resistenza all'ossidazione raggiunge i 550-600 gradi, superando significativamente P1 (inferiore o uguale a 450 gradi) e P11 (inferiore o uguale a 538 gradi). Negli ambienti delle raffinerie contenenti-zolfo-ad alta temperatura, P5 mostra una resistenza alla corrosione superiore rispetto ai gradi a basso-cromo, resistendo efficacemente alla corrosione da solforazione ad alta-temperatura e alla corrosione combinata per ossidazione-solfurazione. Con una resistenza alla trazione minima di 415 MPa e un limite di snervamento minimo di 205 MPa, è alla pari con P1 e P11 in termini di livello di resistenza ma offre un notevole vantaggio nella resistenza all'ossidazione ad alta temperatura.
Buona resistenza alle alte-temperature e allo scorrimento viscoso
ASTM A335 P5 mantiene buoni livelli di resistenza alle alte temperature. Grazie all'aggiunta dello 0,5% di molibdeno (Mo) e di un contenuto di cromo più elevato, P5 presenta un'eccellente resistenza alla rottura per creep alle alte-temperature nell'intervallo di temperature di 500-600 gradi. In condizioni di 550 gradi, P5 offre una migliore resistenza all'ossidazione e resistenza alle alte-temperature rispetto a P11, rendendolo adatto per sistemi di tubazioni ad alta-temperatura e alta-pressione operanti a temperature più elevate. La sua ritenzione di resistenza alle alte-temperature è paragonabile a quella del P11, ma ha un limite superiore più elevato per la temperatura di resistenza all'ossidazione, consentendo un servizio a lungo-termine in ambienti ad alta temperatura più severi.
Buona lavorabilità e formabilità
ASTM A335 P5 presenta buone proprietà di lavorazione a freddo e a caldo, consentendo vari processi di formatura come piegatura a caldo, piegatura a freddo e forgiatura. Con un moderato contenuto di lega, dimostra un'eccellente formabilità durante la piegatura a freddo, rendendolo adatto alla produzione di raccordi per tubi come gomiti, T e riduttori. Va notato che, a causa del suo contenuto di cromo più elevato, P5 ha una tendenza all'incrudimento leggermente maggiore rispetto a P1/P11. Pertanto, si raccomanda di includere fasi di ricottura intermedie adeguate durante i processi di formatura. La sua lavorabilità è paragonabile a quella del P11 e per la lavorazione possono essere utilizzati metodi di lavorazione convenzionali.
Buone prestazioni di saldatura e requisiti di trattamento termico post-saldatura
ASTM A335 P5 presenta una buona saldabilità. Tuttavia, a causa del suo contenuto di cromo più elevato (4-6%), ha una tendenza leggermente maggiore all'indurimento nella zona interessata dal calore-rispetto a P1/P11, richiedendo quindi procedure di saldatura e trattamenti termici post-più rigorosi (PWHT). Si consiglia che la temperatura di preriscaldamento prima della saldatura sia di 150-250 gradi. Dopo la saldatura, il PWHT deve essere eseguito riscaldando a 700-760 gradi, mantenendo la temperatura e quindi raffreddando lentamente per alleviare le tensioni residue di saldatura e ammorbidire la zona interessata dal calore, garantendo la tenacità e la resistenza alle crepe del giunto saldato.
Buona stabilità organizzativa e affidabilità del servizio-a lungo termine
ASTM A335 P5 mostra una buona stabilità microstrutturale durante il servizio a lungo-termine a temperature inferiori o uguali a 600 gradi. Il suo contenuto di cromo più elevato migliora efficacemente la resistenza all'ossidazione del materiale e la resistenza alla corrosione alle alte-temperature. Il design della composizione di 5%Cr-0,5%Mo garantisce stabilità microstrutturale durante il servizio ad alta-temperatura a lungo-termine. Dopo il trattamento termico di normalizzazione e rinvenimento (N+T), P5 ottiene una microstruttura uniforme e fine di ferrite + carburo, garantendo stabilità microstrutturale e affidabilità in condizioni di servizio ad alta temperatura.
Specifiche tecniche
Composizione chimica (ASTM A335 / ASME SA335)
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Elemento |
Requisiti standard |
Nota |
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C |
Inferiore o uguale allo 0,15% |
Il design a basso-carbonio garantisce saldabilità e tenacità |
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Mn |
0.30 - 0.60% |
Rafforzamento della soluzione solida, miglioramento della resistenza |
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P |
Inferiore o uguale allo 0,025% |
Elementi nocivi, rigorosamente controllati |
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S |
Inferiore o uguale allo 0,025% |
Elementi nocivi, rigorosamente controllati |
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Sì |
Inferiore o uguale allo 0,50% |
Disossidante, migliora la resistenza all'ossidazione-alle alte temperature |
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Cr |
4.00 - 6.00% |
Elementi fondamentali che forniscono antiossidanti di base e resistenza alla corrosione |
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Mo |
0.45 - 0.65% |
Elementi principali per migliorare-la resistenza alla frattura da scorrimento termico ad alta temperatura |
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Fe |
Quantità rimanente (≈ 93%) |
Elemento matrice |
Proprietà fisiche
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Prestazione |
Valore/intervallo numerico |
Condizioni di prova |
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Densità |
≈ 7,75 g/cm³ |
Temperatura ambiente (20 gradi) |
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Punto di fusione |
≈ 1390-1430 gradi |
- |
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Resistenza elettrica |
≈ 0.40 μΩ·m |
Temperatura ambiente |
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Conducibilità termica |
≈ 34 W/(m·K) |
Temperatura ambiente |
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Coefficiente di dilatazione termica (20-100 gradi) |
≈ 11.6 × 10⁻⁶ /K |
- |
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Modulo elastico (modulo di Young) |
≈ 200 GPa |
Temperatura ambiente |
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Rapporto di Poisson |
≈ 0.28 |
Temperatura ambiente |
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Magnetismo |
Ferromagnetico |
Struttura in ferrite, che è magnetica |
Proprietà meccaniche (normalizzato + temperato, valori tipici, ASTM A335)
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Prestazione |
Valore tipico |
Standard di attuazione |
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Resistenza alla trazione |
Maggiore o uguale a 415 MPa |
ASTM A335 |
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Limite di snervamento (compensazione dello 0,2%) |
Maggiore o uguale a 205 MPa |
ASTM A335 |
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Allungamento (lunghezza calibro 2 pollici/50 mm) |
Maggiore o uguale al 30% |
ASTM A335 |
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Durezza |
Inferiore o uguale a 217 HB (valore tipico) |
- |
Nota: il livello di resistenza di P5 è uguale a quello di P1/P11 (maggiore o uguale a 415 MPa). Tuttavia, il suo vantaggio principale risiede nell'eccellente-resistenza all'ossidazione e alla corrosione alle alte temperature grazie al contenuto di cromo del 4-6%, piuttosto che nella resistenza migliorata. Per gradi di resistenza più elevata o temperature più elevate, si consiglia di utilizzare P91.
Prestazioni ad alta-temperatura
ASTM A335 P5 mantiene buoni livelli di resistenza alle alte temperature ed è adatto per condizioni di servizio a lungo termine-ad alte-temperature fino a 600 gradi:
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Temperatura |
Resistenza alla trazione (MPa, circa) |
Tasso di mantenimento delle prestazioni |
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Temperatura ambiente (20 gradi) |
Maggiore o uguale a 415 |
100% |
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400 gradi |
≈ 370 |
Maggiore o uguale all'89% |
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450 gradi |
≈ 340 |
Maggiore o uguale all'82% |
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500 gradi |
≈ 280 |
Maggiore o uguale al 67% |
Stabilità termica e stabilità microstrutturale a lungo-termine
ASTM A335 P5 mostra una buona stabilità microstrutturale durante il servizio a lungo-termine a temperature inferiori o uguali a 600 gradi. L'aggiunta del 4-6% di Cr migliora efficacemente la resistenza all'ossidazione alle alte-temperature e alla corrosione termica. Tuttavia, la stabilità microstrutturale diminuisce e la resistenza all'ossidazione si riduce se utilizzato per un servizio a lungo termine a temperature superiori a 620 gradi. Non è raccomandato per il servizio a lungo termine superiore a 620 gradi. Per gradi a temperature più elevate, si consiglia di selezionare P91 o P92.
Sistema di trattamento termico
Le prestazioni finali di ASTM A335 P5 dipendono fortemente dal regime di trattamento termico, con specifiche comuni come segue:
1. Trattamento normalizzante (normalizzante)
Riscaldare a 925-955 gradi, mantenere per un tempo sufficiente (circa 1 ora per pollice di spessore della parete), quindi raffreddare all'aria. Ciò si traduce in una microstruttura uniforme di ferrite + carburo a grana fine, preparata per il successivo rinvenimento.
2. Trattamento di rinvenimento (Tempra)
Riscaldare a 700-760 gradi, tenere premuto per un tempo sufficiente, quindi raffreddare all'aria. Ciò elimina le sollecitazioni indotte dalla normalizzazione, ottimizza la tenacità e la plasticità e raggiunge le proprietà di servizio finali.
3. Ricottura completa (opzionale)
Riscaldare a 840-870 gradi, mantenere la temperatura, quindi raffreddare in forno fino a circa 650 gradi, seguito dal raffreddamento ad aria a temperatura ambiente. Viene utilizzato per eliminare le sollecitazioni dovute alla lavorazione a freddo o migliorare la formabilità durante la lavorazione a freddo.
Attenzione:
Dopo la saldatura si consiglia il-trattamento termico post-saldatura (PWHT). Implica il riscaldamento700-760gradi, mantenendo la temperatura, quindi raffreddando lentamente per eliminare le tensioni residue della saldatura e ammorbidire la zona-interessata dal calore.
A causa del suo contenuto di cromo più elevato, P5 ha una maggiore tendenza a indurirsi nella zona interessata dal calore della saldatura-rispetto a P1/P11. Si consiglia di controllare rigorosamente l'apporto termico di saldatura e la temperatura di preriscaldamento.
La temperatura e il tempo del trattamento termico devono essere rigorosamente controllati per evitare l'ingrossamento del grano o fluttuazioni delle prestazioni.
Supporti applicabili
Vapore ad alta-temperatura:
Principali condutture del vapore delle centrali elettriche (inferiori o uguali a 600 gradi), tubi del surriscaldatore della caldaia, tubi del riscaldatore
Mezzi di raffinazione del petrolio:
Condotte di processo contenenti zolfo- ad alta temperatura per distillazione atmosferica e sotto vuoto, cracking catalitico, idrotrattamento, coking ritardato, ecc.
Sostanze contenenti-zolfo-ad alta temperatura:
Sostanze contenenti petrolio e gas ad alta temperatura-zolfo-, ambienti acidi nelle raffinerie
Gas di processo ad alta-temperatura:
Condotte ad alta-temperatura e alta-pressione di impianti chimici per la sintesi dell'ammoniaca, la produzione di metanolo, ecc.
Mezzi di trasferimento di calore ad alta-temperatura:
Oleodotti per il trasferimento di calore,-sistemi di trasferimento del calore ad alta temperatura
Nota: ASTM A335 P5 non è applicabile a mezzi fortemente corrosivi come acidi fortemente ossidanti (ad es. acido nitrico concentrato) e cloruri ad alta-temperatura e ad alta-concentrazione. Il limite superiore della temperatura di ossidazione è di circa 600 gradi; Al di sopra di questa temperatura si consiglia P91 o P92. Negli ambienti contenenti idrogeno ad alta-temperatura e ad alta-pressione-(ad esempio, unità di idroprocessamento), è necessario valutare il rischio di corrosione dell'idrogeno. Tipicamente, P5 è adatto a condizioni con pressione parziale dell'idrogeno inferiore o temperature inferiori.
ASTM A335 P5 è adatto per il servizio ad alta-temperatura (500-600 gradi) in ambienti corrosivi contenenti zolfo-. È uno dei materiali preferiti per le tubazioni di processo ad alta temperatura nelle industrie petrolchimiche e di raffinazione del petrolio, consigliato per l'uso nelle seguenti aree:
Campi di applicazione
-
Raffinazione del petrolio (applicazione principale)
● Condotte di processo ad alta-temperatura per unità di cracking catalitico
● Condotte ad alta-temperatura e alta-pressione per unità di idrotrattamento/idrocracking
● Condotte ad alta-temperatura dell'unità di distillazione atmosferica e sotto vuoto
● Tubazioni di processo dell'unità di cokefazione ritardata
● Tubi del riscaldatore della raffineria, tubi dello scambiatore di calore -
Ingegneria petrolchimica (applicazioni principali)
● Condotte ad alta-temperatura nelle unità di cracking dell'etilene
● Tubazioni di processo ad alta-temperatura dell'unità aromatica
● Sistema di tubi per forni di riscaldamento petrolchimico -
Generazione di energia da combustibili fossili
● Tubazioni principali del vapore per centrali elettriche subcritiche/supercritiche (inferiore o uguale a 600 gradi)
● Tubi del surriscaldatore, tubi del riscaldatore
● Sistema di tubazioni del vapore ad alta-temperatura -
Raccordi per tubi ad alta-temperatura e alta-pressione
● Gomiti, raccordi a T e riduttori per alte-temperature
● Raccordi per tubi forgiati, flange
Consegna e personalizzazione
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Forme materiali personalizzabili
Supportiamo la produzione di varie forme base e speciali secondo disegni o specifiche.
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Modulo |
 Tubo in acciaio senza saldatura
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 Tubo a pareti spesse-di grande diametro-
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 Tubo in acciaio legato
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Gamma convenzionale |
Diametro esterno: 10.3 - 1067 mm; Spessore della parete: 1 - 150 mm |
Diametro esterno: 219 - 1067 mm; Spessore della parete: 20 - 150 mm |
Diametro esterno: 10.3 - 610 mm; Spessore della parete: 1 - 50 mm |
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Capacità di personalizzazione |
Tubi senza saldatura-laminati a caldo/trafilati a freddo-, taglio a lunghezza fissa-, lavorazione smussata, filettature delle estremità dei tubi, condizioni speciali di trattamento termico (normalizzazione + rinvenimento/ricottura) |
Espansione a caldo, taglio a-lunghezza fissa, lavorazione a smusso, condizioni speciali di trattamento termico |
Tubi di precisione-trafilati a freddo, taglio-a lunghezza fissa, trattamento superficiale speciale |
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Domande frequenti
D: Quali sono i principali vantaggi di ASTM A335 P5?
D: Qual è la differenza tra ASTM A335 P5 e P11? Come scegliere tra loro?
D: Qual è la differenza tra ASTM A335 P5 e P1? Come scegliere tra loro?
D: Qual è la temperatura massima di servizio per ASTM A335 P5?
D: Quali sono le prestazioni di saldatura di ASTM A335 P5?
D: Qual è la resistenza alla corrosione di ASTM A335 P5?
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