فهم ألواح فولاذية الغلايات واستخدامها

  ذات السبائك المنخفضة المستخدمة في تصنيع المكونات المهمة في الغلايات مثل أغطية الغلايات، والأسطوانات، والرؤوس، والأغطية الطرفية، وأقواس الدعم، وما إلى ذلك.

غالبًا ما تعمل ألواح فولاذ الغلايات في ظل ظروف متوسط لارتفاع درجة الحرارة والضغط. وبصرف النظر عن تحمل درجات الحرارة والضغوط العالية، فإنها تتعرض أيضًا للصدمات وأحمال التعب والتآكل الناتج عن الماء والغازات، مما يجعل ظروف العمل قاسية. إذا تعرضت الغلاية لعطل فادح أثناء التشغيل، فقد يؤدي ذلك إلى خسائر فادحة.

لذلك، المرجل ألواح فولاذية يجب أن يمتلك خصائص فيزيائية وخصائص ميكانيكية وقابلية تشغيل ممتازة، مع متطلبات صارمة موضحة في معايير المواد لضمان السلامة أثناء الاستخدام.

ألواح فولاذية للغلايات

التصنيف حسب المادة

من الناحية المادية، يمكن تصنيف ألواح فولاذ الغلايات إلى فئتين: خاصة الكربون الصلب ألواح وألواح فولاذية مقاومة للحرارة منخفضة السبائك. تتمتع المواد المستخدمة في ألواح فولاذ الغلايات برقابة صارمة على التركيب الكيميائي، وخاصة العناصر الضارة مثل الفوسفور والكبريت والعناصر المتبقية مثل الكروم والنيكل والنحاس؛ أثناء الصهر، يجب إجراء عملية إزالة الأكسدة الجيدة وإزالة الشوائب غير المعدنية لضمان اللدونة والمتانة الجيدة؛ مطلوب التوحيد في البنية المجهرية، مع التحكم في حجم الحبوب ضمن نطاق معين (عادة ما يهدف إلى حجم الحبوب بين 3 و 7)؛ يتم وضع متطلبات صارمة لجودة السطح والعيوب الداخلية. علاوة على ذلك، يجب ضمان الخواص الميكانيكية في درجة حرارة الغرفة ودرجة الحرارة المرتفعة.

يحدد معيار GB/T713-2014 "الألواح الفولاذية للغلايات وأوعية الضغط" بوضوح أنه ينبغي اعتماد محول الأكسجين أو صهر الفرن الكهربائي ويجب إجراء معالجة التكرير خارج الفرن أثناء التصنيع. مطلوب أيضًا التأكد من أن نسبة الضغط لقضبان الصب المستمر إلى سبائك الصلب أثناء الدرفلة على الساخن لا تقل عن 3.

التصنيف حسب بيئة التشغيل

على أساس ظروف العمل المختلفة، يمكن تقسيم ألواح فولاذ الغلايات إلى فئتين رئيسيتين: ألواح فولاذية لتصنيع مكونات تحمل الضغط بدرجة حرارة الغرفة ودرجة الحرارة المتوسطة، وألواح فولاذية لتصنيع مكونات تحمل الضغط بدرجة حرارة عالية.

تستخدم ألواح فولاذ الغلايات لدرجة حرارة الغرفة ودرجة الحرارة المتوسطة (تحت درجة حرارة الزحف) بشكل أساسي الفولاذ الكربوني، بما في ذلك الفولاذ الكربوني والفولاذ الكربوني المنغنيز والفولاذ الكربوني المنغنيز السيليكون، وهي Q245R، Q345R (20 جرام، 22 ملنج، 16 ملنج، 19 ملنج جرام) في GB/T713-1997 "ألواح فولاذية للغلايات")، بالإضافة إلى ASME SA-515/SA-515M "ألواح فولاذية كربونية لأوعية الضغط ذات درجات الحرارة المتوسطة والعالية"، SA-299/SA-299M "فولاذ سيليكون منغنيز كربوني "ألواح لأوعية الضغط"، وما إلى ذلك. يتم استخدامها بشكل أساسي لتصنيع المكونات الحاملة للضغط مثل براميل الغلايات والأغطية الطرفية ذات درجة حرارة أقل من المتوسطة.

يتطلب فولاذ الغلايات بدرجة حرارة الغرفة ودرجة الحرارة المتوسطة ما يلي: قوة أعلى في درجة حرارة الغرفة؛ صلابة تأثير جيدة وحساسية منخفضة. نظرًا للتشوه البارد الواسع النطاق المطلوب أثناء معالجة المكونات مثل براميل الغلايات، فإنها تحتاج أيضًا إلى صلابة جيدة للتقادم؛ خصائص المعالجة واللحام جيدة. هيكل جيد منخفض التكبير، الخ.

بالنسبة لألواح فولاذ الغلايات ذات درجة الحرارة العالية (أعلى من درجة حرارة الزحف)، يتم استخدام الفولاذ المقاوم للحرارة منخفض السبائك بشكل عام، بما في ذلك فولاذ الكروم والموليبدينوم، وفولاذ الكروم والموليبدينوم والفاناديوم، وفولاذ الكروم والموليبدينوم والتنغستن، وما إلى ذلك. وهي بشكل أساسي تستخدم لتصنيع مكونات تحمل الضغط بدرجة حرارة عالية مثل أغطية نهاية الرأس ذات درجة الحرارة العالية وسدادات أنابيب البخار.

تشمل الأمثلة 15CrMoR، و12Cr1MoVR في ألواح فولاذ الغلايات GB713-2014، وGr22، وGr91 في ASME SA-387/SA387 M أوعية الضغط التي تستخدم ألواح الصلب المصنوعة من سبائك الكروم والموليبدينوم، وGr23، وGr911، وGr122 في ASME SA1017/SA1017M التي تستخدم أوعية الضغط Chromium- لوحة الصلب سبائك الموليبدينوم والتنغستن.

يجب أن تمتلك ألواح فولاذ الغلايات ذات درجة الحرارة العالية ما يلي: قوة تحمل وليونة كافية لدرجات الحرارة العالية؛ استقرار جيد للبنية المجهرية في درجات الحرارة العالية. مقاومة جيدة للأكسدة لدرجات الحرارة العالية (مقاومة الحرارة)؛ خصائص العمل الجيدة على البارد والساخن (تشير بشكل أساسي إلى تشوه الانحناء البارد وقابلية اللحام)، إلخ.

غلاية فولاذية

الخصائص الرئيسية للألواح الفولاذية للغلايات

بما أن ألواح فولاذ الغلايات هي منتجات ذات أهمية حاسمة مع متطلبات السلامة والموثوقية الصارمة وصعوبة تكنولوجيا التصنيع العالية، فيجب أن تمتلك الخصائص الرئيسية التالية: أداء قوة إنتاج عالية ضمن نطاق درجة حرارة معين (في درجة حرارة الغرفة، ودرجة الحرارة المتوسطة، ودرجة الحرارة العالية) ; صلابة كافية لمنع حوادث الفشل الهشة أثناء التصنيع أو الاستخدام؛ حساسية منخفضة للشيخوخة لضمان قيمة معينة من صلابة تأثير الشيخوخة، خاصة ضمن نطاق درجة حرارة العمل المقابلة؛ حساسية منخفضة لمنع تشقق الفولاذ في مناطق اللحام والثقب وتركيز الضغط المحلي؛ أداء لحام جيد. بنية مجهرية جيدة بدون بقع بيضاء وشقوق.

عمليات الإنتاج الرئيسية لألواح فولاذ الغلايات

بالنظر إلى الخصائص الرئيسية لألواح فولاذ الغلايات المذكورة أعلاه، فإن عملية إنتاج المواد تتطلب تحكمًا دقيقًا في التركيب، وعناصر شوائب منخفضة، وتكنولوجيا تكرير الفولاذ النظيف، والتحكم الدقيق في درجة الحرارة، ودقة الأبعاد الجيدة، وشكل اللوحة. وهذا يتطلب اعتماد عمليات الإنتاج المتقدمة. مع تقدم تكنولوجيا المعدات وتطبيق عمليات الإنتاج المتقدمة في الصين، تم استخدام ألواح فولاذ الغلايات الممتازة على نطاق واسع.

اشتعال الفرن RH

بشكل عام، خطوط إنتاج الألواح العريضة والسميكة الحديثة تعتمد العمليات التالية في إنتاج ألواح فولاذ الغلايات: المعالجة المسبقة لإزالة الكبريت من الحديد المنصهر؛ صهر إنتاج الفولاذ النظيف في المحولات؛ التكرير خارج الفرن لإزالة الشوائب غير المعدنية؛ عملية التفريغ العميق لتدوير الرطوبة النسبية لتقليل محتوى الغازات مثل الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين بشكل كبير مع ضمان درجة حرارة الفولاذ المستقرة؛ تكنولوجيا صب الألواح المتقدمة الخالية من العيوب للحصول على قوالب صب عالية الجودة؛ عمليات الدرفلة والتبريد التي يتم التحكم فيها لضمان الهيكل الموحد والحبوب؛ التحكم الدقيق في درجة الحرارة أثناء المعالجة الحرارية، الخ.

مع تشغيل محطات توليد الطاقة الكبيرة والتطبيق الصناعي المكثف للغلايات دون الحرجة، وفوق الحرجة، وحتى فوق الحرجة، شهد تطوير ألواح فولاذ الغلايات كمواد أساسية نموًا كبيرًا. وبالتالي، فإن المستوى القياسي لألواح فولاذ الغلايات سيخضع أيضًا لمزيد من التطوير.

https://shangangsteelsupply.com/ar/understanding-boiler-steel-plate-and-usage/