ASTM A213 T22 čelik: kemijski sastav, mehanička svojstva, toplinska obrada i primjena
Jan 07, 2026
1. Što je čelik T22?
T22je niskolegirani-krom-molibden čelik pokriven ASTM A213/A213M - specifikacijom za bešavne feritne{5}}čelične kotlove, pregrijače i-izmjenjivače topline. Popratni standard za cjevovod ASTM A335/A335M pokriva isti stupanj kaoP22za bešavne cijevi.
Njegov nominalni sastav je 2,25% kroma i 1% molibdena, zbog čega je poznat kao2.25Cr–1Mo čelik. Oznaka UNS jeK21590.
T22 se obično odabire kada ugljični čelik ne može izdržati više temperaturne uvjete iznad 450-500 stupnjeva, ali gdje je nadogradnja na skupe 9Cr legirane čelike ili austenitne nehrđajuće čelike nepotrebna. Naširoko se koristi u cijevima kotlova elektrana, rafinerijama i petrokemijskoj opremi gdje se kombiniraju visoka temperatura i tlak.
Dobijte konkurentne cijene, tehničku podršku i kompletnu kvalitetnu dokumentaciju za svoj projekt.
2. Kemijski sastav (ASTM A213 T22)
|
Element |
Raspon/ograničenje (%) |
Uloga |
|
Ugljik (C) |
0.05 – 0.15 |
Uravnotežuje zavarljivost i čvrstoću-na visokim temperaturama; previše ugljika ubrzava sferoidizaciju karbida. |
|
Krom (Cr) |
1.90 – 2.60 |
Stvara zaštitni oksidni film; otporan na oksidaciju parom i napad sumpora. |
|
Molibden (Mo) |
0.87 – 1.13 |
Glavni čvrsti{0}}ojačivač otopine - daje T22 njegovu otpornost na puzanje i održava strukturu stabilnom tijekom duge upotrebe. |
|
mangan (Mn) |
0.30 – 0.60 |
Deoksidizator; kontrolira kaljivost i toplu obradivost. |
|
Silicij (Si), maks |
0.50 |
Dezoksidant. |
|
Fosfor (P), max |
0.025 |
Nečistoća - neka bude niska. |
|
Sumpor (S), max |
0.025 |
Nečistoća - neka bude niska. |
3. Mehanička svojstva
|
Vlasništvo |
Minimalni zahtjev |
|
Vlačna čvrstoća Rm |
415 MPa (60 ksi) |
|
Granica razvlačenja Re (0,2% pomaka) |
205 MPa (30 ksi) |
|
Istezanje A (uzdužno) |
30% |
|
Tvrdoća (maks.) |
163 HB / 85 HRB |
Ove vrijednosti predstavljaju minimalne zahtjeve navedene u ASTM A213. U stvarnoj proizvodnji, T22 cijevi obično postižu vlačnu čvrstoću oko 470–580 MPa, pružajući dodatnu konstrukcijsku marginu za aplikacije dizajnirane prema ASME B31.1 ili EN 12952-2.
4. Izvedba na visokim-temperaturama
4.1 Otpornost na puzanje
Približno 1% sadržaja molibdena daje T22 izvrsnu otpornost na puzanje. Na temperaturama metala između 500-580 stupnjeva, T22 pokazuje značajno bolju otpornost na puzanje od ugljičnog čelika i održava mikrostrukturnu stabilnost tijekom dugotrajnog rada.
Prema kriterijima dopuštenog naprezanja ASME B31.1, T22 je prikladan za proračunske primjene tlaka do približno593 stupnja (1100 stupnjeva F). Za više temperature općenito se preferiraju materijali kao što su T91, T92 ili austenitni nehrđajući čelici.
4.2 Otpornost na oksidaciju
Sadržaj kroma tvori stabilnu oksidnu ljestvicu, pružajući razumnu otpornost na oksidaciju parom i napad sumpora ispod približno 600-650 stupnjeva. Za kontinuirani rad iznad 600 stupnjeva mogu biti potrebne legure s više kroma ili zaštitni premazi.
4.3 Kaljena krtost
Kao i drugi 2,25Cr–1Mo čelici, T22 može doživjeti temperamentnu krtost nakon dugotrajne-izloženosti u temperaturnom rasponu od 350–575 stupnjeva, posebno kada su elementi nečistoće kao što su fosfor i kositar povišeni.
Za debelo{0}}komponente koje zahtijevaju produženi vijek trajanja, preporučuju se niske{1}}zagrijevanja čelika s kontroliranim sadržajem P i Sn.
5. Toplinska obrada i zavarljivost
Standardna toplinska obrada:Potpuna normalizacija općenito se izvodi na otprilike 900–960 stupnjeva, nakon čega slijedi kaljenje na oko 680–750 stupnjeva. Hladno{5}}vučene cijevi se normaliziraju i temperiraju nakon završnog postupka hladne redukcije. ASTM A213 također dopušta subkritično žarenje kao alternativni uvjet isporuke.
Zavarivanje:T22 ima dobru zavarljivost kada se koristi odgovarajući 2,25Cr–1Mo potrošni materijal za zavarivanje, kao što je ER90S-B3 (AWS A5.28) ili E9018-B3 (AWS A5.5).
- Preporučena temperatura predgrijavanja: 150–250 stupnjeva za dijelove debljine iznad približno 13 mm.
- Toplinska obrada nakon{0}}zavarivanja (PWHT): 677–730 stupnjeva.
- PWHT je ključan za smanjenje zaostalog naprezanja i vraćanje žilavosti.
Formiranje:T22 podržava i tople i hladne procese oblikovanja. Hladno{2}}formirane komponente mogu zahtijevati smanjenje naprezanja kada deformacija premaši ograničenja koda.
6. Ekvivalentne ocjene
|
Standard |
Oznaka |
|
ASTM A213 / A335 |
T22 / P22 (UNS K21590) |
|
GB/T 5310 (Kina) |
12Cr2MoG |
|
EN 10216-2 / DIN 17175 |
10CrMo9-10 (1,7380) |
|
JIS G 3462 / G 3458 |
STBA22 / STPA22 |
Važno:15CrMoG ili 13CrMo4-5 ponekad su netočno navedeni kao T22 ekvivalenti. Ove su kvalitete bliže 1Cr–0,5Mo čelicima kao što je ASTM A213 T11/T12 i ne podudaraju se s 2,25Cr–1Mo čelicima T22.
Točan kineski ekvivalent je12Cr2MoG, dok je ispravan europski ekvivalent10CrMo9-10 (1,7380). Uvijek provjerite sadržaj kroma i molibdena prilikom pretvorbe između međunarodnih standarda.
7. Tipične primjene
- Kotlovi za elektrane:Pregrijači, dogrijači, glavni cjevovod pare i kolektori koji rade u uvjetima visoke temperature i tlaka.
- Kemijska i petrokemijska oprema:Konvekcijske sekcije peći za krekiranje i sustavi povrata otpadne topline.
- Rafiniranje nafte:Jedinice za hidrogenaciju i hidroobradu gdje postoji usluga vodika na povišenoj temperaturi.
- Izmjenjivači topline:Visoko{0}}oklopni-i-cijevni izmjenjivači topline koji se koriste u rafinerijama i komunalnim sustavima.
Tvornica cijevi od legiranog čelika A213 T22
Pošaljite svoju veličinu, količinu i zahtjeve. Naši inženjeri će ponuditi odgovarajuće rješenje.
8. FAQ
Koja je razlika između T22 i T2?
T22 sadrži približno 2,25% kroma i 1% molibdena, dok T2 sadrži niže razine legure. Veći sadržaj kroma daje T22 bolju otpornost na oksidaciju i otpornost na puzanje, što ga čini prikladnijim za pregrijače kotlova i glavne parne primjene.
Koja je razlika između T22 i T91?
T91 je legura 9Cr–1Mo–V s većom čvrstoćom na puzanje i otpornošću na oksidaciju od T22. Obično može izdržati više temperature, oko 650 stupnjeva. T22 se i dalje široko koristi jer pruža dobru ravnotežu između performansi i cijene.
Mogu li cijevi T22 dobiti potvrdu o potpunoj topli-tretmanu?
Da. Bešavne cijevi T22 obično se isporučuju u normaliziranom i kaljenom stanju s potvrdama o ispitivanju mlinom prema EN 10204 3.1, uključujući kemijsku analizu, rezultate mehaničkog ispitivanja i vrijednosti tvrdoće.
Koji je raspon debljine stijenke dostupan za T22 kotlovske cijevi?
Tipični rasponi isporuke uključuju vanjske promjere od 19 mm do 114,3 mm, s debljinom stijenke od približno 2,0 mm do teških-dijelova stijenke koji prelaze 12–20 mm, ovisno o mogućnostima proizvodnje i zahtjevima primjene.
Je li T22 prikladan za uslugu vodika?
Da. T22 se široko koristi u aplikacijama hidrogenacije kada su radni uvjeti u skladu s ograničenjima Nelsonove krivulje. Odabir materijala treba uzeti u obzir temperaturu, parcijalni tlak vodika i sadržaj H₂S prema API RP 941.
Reference
- ASTM A213/A213M- Standardna specifikacija za bešavne feritne i austenitne legure-Čelične kotlove, pregrijače i-izmjenjivače topline.
- ASTM A335/A335M- Standardna specifikacija za bešavne-čelične cijevi od feritne legure za rad na visokim-temperaturama.
- ASME B31.1- Strujni cjevovod.
- GB/T 5310-2017- Bešavne čelične cijevi za visokotlačne kotlove (12Cr2MoG).
- EN 10216-2- Bešavne čelične cijevi za rad pod pritiskom, stupanj 10CrMo9-10 (1.7380).
- API RP 941- Čelici za rad s vodikom na povišenim temperaturama i pritiscima u rafinerijama nafte i petrokemijskim postrojenjima.
