Какая сталь используется для изготовления котлов

Какая сталь используется для изготовления котлов

Паровой котел работает под значительным давлением, поэтому является весьма ответственным агрегатом и должен обеспечивать надежность в работе.

Чем выше рабочее давление и температура, при которой работает котел, тем в более тяжелых условиях находится металл, из которого изготовлен котел.

Основные требования к металлу котлов:
1) высокая теплоустойчивость — способность металла сохранять прочность в условиях высокой температуры и больших напряжений;
2) высокая вязкость — способность металла сохранять свои механические свойства при меняющихся или повторных нагрузках;
3) пониженная склонность к старению — способность металла сохранять свои механические свойства в течение длительного времени;
4) устойчивость металла против коррозии — под воздействием воды и пара;
5) стабильность структуры — устойчивость металла против структурных изменений, снижающих его механические свойства;
6) плотность, однородность строения металла, отсутствие в нем внутренних дефектов: плен, трещин и посторонних включений.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Поэтому элементы котла, находящиеся под давлением, изготовляются исключительно из стали (ГОСТ 5520—62). Эта сталь, кроме высоких требований относительно ее химического состава, подвергается более тщательному контролю и дополнительным испытаниям на ударную вязкость и чувствительность к старению.

Листовая сталь марок Ст. 2 и Ст. 3 предназначена для котлов и сосудов, работающих при температуре не выше 120°С. Для котлов, работающих при более высоких температурах, применяется сталь марок 15К и 20К.

Детали котла, не находящиеся непосредственно под давлением, могут изготовляться из углеродистых сталей обыкновенного качества (ГОСТ 380—60) или качественной конструкционной углеродистой стали (ГОСТ В 1050-60).

Котельные трубы — пароперегревательные, кипятильные, дымогарные и жаровые — изготовляются из стали марки 10 (ГОСТ 8733—58-и 8731—58). Все трубы подвергаются гидравлическим испытаниям, а также технологическим пробам на сплющивание и раздачу. Для дымогарных труб испытание на раздачу может быть заменено на бортование.

Электросварные трубы, изготовляемые в соответствии с ГОСТ 1753—53 и дополнительными к нему техническими условиями № 14—32,. находят все более широкое применение в котлостроении. Раньше части котла соединялись исключительно посредством заклепок. Клепка являлась основной и весьма ответственной операцией в котельных работах. В настоящее время трудоемкие клепальные работы сохранились лишь при ремонте старых котлов клепаной конструкции. Вновь строящиеся котлы изготовляются сварной конструкции, в которых все элементы соединяются электросваркой.

Электродуговая сварка элементов металлическим электродом (метод Славянова) представляет собой процесс последовательного местного расплавления кромок основного металла электрической дугой, возникающей между электродом и основным металлом. Температура, возникающая в результате образования электрической дуги, достигает 5500 °С.

Электродуговая сварка может производиться электродами трех видов: – простыми электродами — стальная проволока; – тонкообмазанными — электроды, покрытые тонким слоем мела, чем достигается устойчивость дуги; – электродами с толстой обмазкой — обмазкой сложного состава, содержащей шлакообразующие, раскисляющие, легирующие и другие компоненты, повышающие механические свойства наплавленного металла и качество сварного соединения в целом.

За последнее десятилетие широкое распространение получила автоматическая сварка под слоем флюса по методу акад. Патона, обеспечивающая высокое качество сварного шва и наибольшую производительность при выполнении сварочных работ. Сущность процессов сварки под слоем флюса заключается в том, что электрическая дуга непрерывно горит под толстым слоем порошкообразного флюса. Благодаря этому свариваемый металл защищен от окисления кислородом окружающего воздуха, процесс расплавления электрода и основного металла происходит равномернее, сварной шов получается ровным, плотным и однородным с хорошим проваром по всей глубине шва. Непрерывность ведения сварки под слоем флюса осуществляется при помощи специального приспособления, в котором изделия и электроды автоматически непрерывно перемещаются относительно друг друга, при этом происходит непрерывная подача электрода по мере его расплавления и слой флюса автоматически создается впереди движущегося электрода.

Для получения сварного соединения высокого качества свариваемые детали должны быть соответственно подготовлены: очищены от ржавчины и масла (до металлического блеска), кромки деталей соответствующим образом разделаны. Подготовка кромки под сварку производится согласно чертежам и зависит от характера соединения и толщины свариваемых элементов.

На рис. 24 и 25 представлены основные типы сварных соединений котла крана ПК-ЦУМЗ-15.

Одним из основных моментов, задержавших применение сварки в ответственных изделиях, какими являются паровые котлы, долгое время были затруднения в контроле качества сварного соединения.

Рис. 24. Примеры электросварных стыковых соединений: а —соединение огневой решетки с барабаном топки; б —соединение дымовой решетки с наружным барабаном котла; 1— огневая решетка; 2 — барабан топки; 3 —дымовая решетка; 4 — наружный барабан котла

Рис. 25. Соединение грязевого и шуровочного колец с барабаном топки и наружным барабаном котла:
1—наружный барабан котла; 2 —барабан топки; 3—грязевое кольцо; 4 —-шуро-вочное кольцо; 5—предохранительный лист шуровочного кольца; 6 — лапа котла

В результате несовершенства способов контроля не было достаточной гарантии в том, что внутри сварного шва отсутствуют такие пороки, как пористость, газовые раковины, посторонние включения и малозаметные трещины, снижающие прочность соединения. По мере совершенствования технологии производства сварочных работ и методов контроля область применения сварки все более расширяется, в том числе и в котлостроении, но при этом следует иметь в виду, что ответственную сварку производят лишь сварщики, получившие на это разрешение после сдачи проб; пробы периодически повторяются.

Контроль сварного соединения заключается в следующем: – проверяют исходные материалы: исходный металл, подлежащий сварке, металл электрода, состав обмазки и флюса; – проводят испытания специальных контрольных образцов на растяжение и определение ударной вязкости; – анализируют химический состав наплавленного металла; – производят рентгеновские снимки, отражающие все внутренние пороки шва; – гидравлически испытывают сваренные изделия, работающие под давлением; – сварочный шов осматривают снаружи.

Источник:
http://stroy-technics.ru/article/materialy-i-sposoby-izgotovleniya-kotlov

Классификация сталей, применяемых в котлостроении

Все материалы по химической основе делятся на две основные группы – металлические и неметаллические. К металлическим относятся металлы и их сплавы. Металлы составляют более 2/3 всех известных химических элементов.

В свою очередь, металлические материалы делятся на черные и цветные. К черным относятся железо и сплавы на его основе – стали и чугуны. Все остальные металлы относятся к цветным. Чистые металлы обладают низкими механическими свойствами по сравнению со сплавами и поэтому их применение ограничивается теми случаями, когда необходимо использовать их специальные свойства (например, магнитные или электрические).

Практическое значение различных металлов не одинаково. Наибольшее применение в технике приобрели черные металлы. На основе железа изготавливают более 90 % всей металлопродукции. Однако цветные металлы обладают целым рядом ценных физико-химических свойств, которые делают их незаменимыми. Из цветных металлов наибольшее промышленное значение имеют алюминий, медь, магний, титан и др.

Кроме металлических, в промышленности значительное место занимают различные неметаллические материалы – пластмассы, керамика, резина и др. Их производство и применение развивается в настоящее время опережающими темпами по сравнению с металлическими материалами. Но использование их в промышленности невелико (до 10 %) и предсказание тридцатилетней давности о том, что неметаллические материалы к концу века существенно потеснят ме­таллические, не оправдалось.

Конструкционные материалы предназначены для изготовления деталей и конструкций, работающих под механическими нагрузками. Основное требование к конструкционным материалам – не разрушаться и не деформироваться при эксплуатации. Кроме того, материалы должны быть экономичными (недорогими, недефицитными) и технологичными, т.е. из них должно быть технически возможно изготовить нужное изделие с минимальными затратами труда и энергии.

В современной технике используются следующие группы конструкционных материалов:

1) металлы и их сплавы;

2) полимеры (пластмассы);

5) композиционные материалы.

В котло-реакторостроении широко применяются чёрные и цветные металлы, их сплавы, неметаллические материалы.

На современном этапе развития техники в наибольшей степени удовлетворяют требованиям быть прочными, надежными, долговечными – и одновременно технологичными и экономичными – металлы и сплавы.

Композиционные материалы все шире используются в самых разных областях, но все же пока они дороги и технология их производства сложна. Поэтому до 80 % объема всех выпускаемых конструкционных материалов составляют металлы.

В котло- и реакторостроении они являются основными материалами для машин и конструкций. Поэтому мы будем рассматривать технологию производства изделий из металлов и технологию получения самого металла.

Например, котельная сталь–это сталь для деталей котельных установок, работающих при повышенных температурах, в контакте с водяной и паровой средами.

От котельной стали требуется удовлетворительная характеристика жаростойкости, включающая сопротивление ползучести и длительности выдержки характеристик при высокой температуре;

— прочность; пластичность, в условиях длительногонагружения;

— устойчивость противоокалино-образования, водяной и паровой коррозии и др.;

— стабильность свойств при данной температуре;

— релаксационная стойкость при данной температуре (для крепежных деталей);

Читайте также  Изготовление лестницы для бассейна своими руками: разновидности и способы сборки

— устойчивость при повторных нагрузках;

— малая склонность к старению, графитизации и сфероидизации.

При выборе марок котельной стали обычно учитывают условия, при которых должны работать соответствующие детали: температуру, напряжение, срок службы и допустимую деформацию за этот срок.

В зависимости от условий эксплуатации в качестве котельной стали используются:

— углеродистая сталь низколегированнаясталь;

— легированная сталь перлитного и аустенитного классов.

Малоуглеродистая и низколегированная стали выплавляются в мартеновских печах и поставляются в горячекатаном состоянии, термообработка (нормализация или нормализация с отпуском) производится по требованию заказчика.

Стали листовые для котлов и сосудов, работающих под давлением, применяют для изготовления паровых котлов, судовых топок, камер горения газовых турбин и других деталей. Они должны работать при переменных давлениях и температуре до 450°С. Кроме того, котельная сталь должна хорошо свариваться. Для получения таких свойств в углеродистую сталь вводят технологическую добавку (титан) и дополнительно раскисляют ее алюминием. Выпускают следующие марки углеродистой котельной стали 12К, I5K, 16К, 18К, 20К, 22К с содержанием в них углерода от 0,08 до 0,28%. Эти стали поставляют в виде листов с толщиной до 200 мм и поковок в состоянии после нормализации и отпуска.

Широко применяются в котлостроении чугуны, но только для изготовления деталей, не подверженных значительному давлению среды.

Например, ковкий чугун марок КЧ 30 – 6, КЧ – 37 – 12 или КЧ 60 – 3. Котлы из этого ковкого чугуна используют при производстве пароводяной арматуры с давлением среды до 4 Мпа и температурой до 300 0 С.

Серый чугун с пластинчатым графитом марок СЧ 20, СЧ 30. Из серого чугуна изготавливают колонки дистанционного управления, корпуса приводных устройств арматуры, втулки шпинделя, маховики запорной арматуры и др. детали котлостроения.

Высокопрочный чугунприменяют вместо стали или ковкого чугуна для изготовления ответственных деталей.

Легированный чугунприменяют для отливок повышенной жаропрочности: паровые котлы, работающие при высоких температурах топочных газов, не находящихся под давлением. Из легированного чугуна получают детали подвесок труб перегревателей, экономайзера, пылеугольных горелок, колосников и др. Чугун может легироваться хромом от 0,4 до 34 % и использован при температуре 1100 0 С. Марок ЧХ 1, ЧХ 2, ЧХ 22 и т.д. Чугун может быть легирован кремнием от 4,5 до 18 %, в этом случае он маркируется ЧС 5 и пр. Наиболее жаростойкие марки чугунов легируют алюминиемот 0,6 до 31 %, или хромом и кремнием одновременно.

Материалы, из которых строят реакторы, работают при высокой температуре в поле нейтронов, γ-квантов и осколков деления. Поэтому для реакторостроения пригодны не все материалы, применяемые в других отраслях техники. При выборе реакторных материалов учитывают их радиационную стойкость, химическую инертность, сечение поглощения и другие свойства.

Источник:
http://studopedia.ru/6_83264_klassifikatsiya-staley-primenyaemih-v-kotlostroenii.html

Жаропрочные стали и сплавы

Жаропрочная сталь используется при изготовлении разных деталей, которые контактируют с агрессивными средами, при этом подвергаются значительным нагрузкам, вибрациям и высокому термическому воздействию. К примеру, сюда относятся следующие изделия: турбины, печи, котлы, компрессоры и т.п. Далее представлены характеристики термостойких, жаропрочных сплавов, классификация, марки, особенности их применения.

Жаростойкая сталь (или окалиностойкая) – металлический сплав, используемый в ненагруженном или слабонагруженном состоянии и способный на протяжении длительного времени в условиях высоких температур (более 550 ºС) сопротивляться газовой коррозии. Жаропрочные металлы – изделия, которые под высоким термическим воздействием сохраняют свою структуру, не разрушаются, не поддаются пластической деформации. Важная характеристика таких металлов – условный предел ползучести и длительной прочности. Жаропрочные сплавы могут быть жаростойкими, однако не всегда такими бывают, поэтому в агрессивных средах могут быстро повредиться по причине окисления.

Свойства жаростойких и жаропрочных сплавов

Для повышения жаростойкости используются легирующие добавки, которые также улучшают прочность металлов. Благодаря легированию на поверхности сплавов образуется защитная пленка, снижающая скорость окисления изделий. Основные легирующие элементы: никель, хром, алюминий, кремний. В процессе нагрева образуются защитные оксидные пленки (Cr,Fe)2O3, (Al,Fe)2О. При содержании 5–8 % хрома жаростойкость стали увеличивается до 700–750 градусов по Цельсию, 17 % хрома – до 1000 градусов, при 25 % хрома – до 1100 градусов.

Жаропрочные марки металлов – сплавы на основе железа, никеля, титана, кобальта, упрочненные выделениями избыточных фаз (карбидов, карбонитридов и др.). Жаропрочностью обладают хромоникелевые и хромоникелевомарганцевые стали. Под воздействием высоких температур они не склонны к ползучести (медленная деформация при наличии постоянных нагрузок). Температура плавления жаропрочной стали составляет 1400-1500 °С.

Классификация жаропрочных и жаростойких сплавов

При температуре до 300 ºС используется обычная конструкционная (углеродистая) сталь – прочный и термостойкий металл. Для работы в условиях свыше 350 ºС требуется применение жаропрочных металлов. Основные виды сплавов повышенной термостойкости и термопрочности:

  • Перлитные, мартенситные и аустенитные;
  • кобальтовые и никелевые сплавы;
  • тугоплавкие металлы.

К перлитным жаропрочным сталям относят котельные стали и сильхромы, содержащие малый процент углерода. Температура рекристаллизации материала повышается за счет легирования молибденом, хромом, ванадием. Сплавы характеризуются неплохой свариваемостью. Производство мартенситных сталей осуществляется с использованием перлитных и добавок хрома, закалки при 950–1100 ºС. Они содержат более 0,15 % углерода, 11-17 % хрома, небольшое количество никеля, вольфрама, молибдена, ванадия. Стали мартенситного класса устойчивы к воздействию коррозии в щелочных, кислотных растворах, повышенной влажности, в случае термообработки при 1050 градусах отличается высокой жаропрочностью.

Жаропрочные аустенитные стали могут иметь гомогенную или гетерогенную структуру. В сплаве с гомогенной структурой, не упрочняемых термообработкой, содержится минимум углерода, много легирующих элементов, что обеспечивает сопротивление ползучести. Такие материалы подходят для применения при температуре до 500 °С. В гетерогенных твердых растворах, упрочняемых термообработкой, образуются карбидные, интерметаллидные, карбонитридные фазы, что обеспечивает применение жаропрочных сплавов под напряжением при температуре до 700 °С.

При температуре до 900 °C эксплуатируют никелевые и кобальтовые сплавы: они применяются при производстве турбин реактивных двигателей, являются лучшими жаропрочными материалами. Кобальтовые сплавы по жаропрочности немного уступают никелевым, являются более редкостным. Отличаются высокой теплопроводностью, коррозионной устойчивостью при высоких температурах, стабильностью структуры в процессе длительной работы.

Содержание никеля в никелевом сплаве составляет свыше 55 %, углерода 0,06-0,12 %. В зависимости от структуры различают гомогенные (нихромы), гетерогенные (нимоники) сплавы никеля. Нихромы, изготавливаемые на основе никеля, в качестве легирующей добавки содержат хром. Им свойственна не только жаропрочность, но и высокая жаростойкость. Нимоники состоят из 20 % хрома, 2 % титана, 1 % алюминия. Марки сплавов: ХН77ТЮ, ХН55ВМТФКЮ, ХН70МВТЮБ.

При температурах до 1500 градусов и выше могут работать жаропрочные сплавы из тугоплавких металлов: вольфрама, ниобия, ванадия и др.

Источник:
http://alfa-stl.ru/zharoprochnye-stali-i-splavy/

Стали применяемые в котлостроении

Расчёт на прочность основных элементов котла с естественной циркуляцией

Студент группы 2400

Приданов Андрей Дмитриевич

Проценко Геннадий Васильевич

«___» _________20___г. _____________________

3 Стали применяемые в котлостроении.. 4

1.1 Стали для коллекторов. 5

1.2 Стали для каркаса, обшивки и крепежа. 5

4 Расчёт прочности основных элементов парогенератора.. 6

5 Теоретические расчёты коллекторов на прочность. 8

6 Расчёт пароводяного коллектора.. 14

4.1 Исходные данные. 14

4.2 Расчёт стенки корпуса коллектора. 14

4.3 Расчёт трубной доски. 14

4.4 Расчёт эллиптического днища с лазом.. 14

4.5 Расчёт эллиптического глухого днища. 15

7 Заключение. 16

Введение

Важнейшими параметрами, определяющими расчеты прочности, являются давление, действующее в рассчитываемом элементе, и температура металла этого элемента. Последняя служит основой для определения допускаемых напряжений и выбора марки стали.

Величину давления Р выбирают равной тому наибольшему давлению, которое может быть в рассматриваемом элементе при его эксплуатации. Например, для парал­лельно включенных труб, расположенных между двумя коллекторами (экономайзеры или пароперегреватели), расчетным является давление в том из коллекторов, где оно наибольшее.

Для надежной работы элементов парогенератора необходимо, чтобы рабочие напряжения не превышали допускаемые. Основным параметром, определяющим

выбор допускаемых напряжений, является температура металла в анализируемом месте, называемая расчетной температурой t ° С.

Расчетная температура труб экономайзера принимается на 30°С, а парообразующих труб — на 60°С больше температуры кипения. Коллекторы обычно надежно защищены от обогрева, поэтому расчетную температуру их стенок принимают равной температуре кипения. Такой приближенный подход не пригоден при определении расчетной температуры труб пароперегревателя, потому что она может быть близка к предельно допустимой температуре металла. Температуру стенок труб пароперегревателя определяют более точным расчетом.

Стали применяемые в котлостроении

Рассмотрим основные марки сталей, применяемых для изготовления труб, коллекторов, а также каркаса и обшивки судовых и парогенераторов.

Стали для труб парогенераторов низкого и среднего давления изготовляют из углеродистой качественной стали 10 и 20. Эти стали близки по своим свойствам. Сталь 20 содержит больше углерода и обладает несколько большей прочностью.

Читайте также  Замаскируем всё! Как скрыть неприглядные уголки сада, Стройка и дизайн, Дача, Аргументы и Факты

Для парогенераторов высокого давления применяют трубы, изготовленные из сталей повышенного качества марок 20Г1 20ПВ и 20ВД. Трубный прокат марки 20П имеет более высокое качество поверхности. Сталь марок 20ПВ и 20ВД получают вакуумнодуговым переплавом. Вследствие этого она содержит меньшее количество серы, фосфора и неметаллических включений, которые снижают качество стали.

Трубы из углеродистой стали можно использовать для изготовления поверхностей нагрева, температура стенки которых не превышает 500° С.

При более высоких температурах применяют трубы из низколегированных хромомолибденовых перлитных сталей марок I2MX (до 540° С) и 15ХМ (до 560°С). Небольшая добавка молибдена в количестве около 0,5% превышает прочность этих палей при высокой температуре. Хром обеспечивает увеличение жаростойкости, придает устойчивость карбидам и предупреждает графитизацию. Хромомолибденовые стали отличаются стабильностью механических свойств в процессе длительной эксплуатации.

Стоимость труб из стали 12МХ и 15ХМ на 50—60% выше стоимости труб из углеродистой стали.

В интервале температур 560—600°С используют трубы, изготовленные из хромомолибденванадиевых сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф. Повышенное содержание хрома в этих сталях обеспечивает высокую жаростойкость. Присадки молибдена и ванадия повышают жаропрочность. Сталь 12Х1МФ имеет высокую пластичность, вследствие чего допускается холодная гибка и развальцовка труб. Сталь хорошо сваривается.

К низколегированным хромомолибденванадиевым сталям относится сталь 12Х2МФСР. Ее можно применять вплоть до температуры 620° С. Молибден, ванадий и бор введены в эту сталь для повышения жаропрочности, а хром и кремний — для повышения жаростойкости. Необходимо заметить, что кремний по­вышает стойкость против окисления только в среде продуктов сгорания топлива и не оказывает заметного влияния на коррозионную стойкость в пароводяной среде.

Сталь 12Х2МФСР обладает пластичностью и стабильностью структуры, что обеспечивает высокую длительную прочность. Свариваемость этой стали оценивают, как вполне удовлетворительную. По стоимости хромомолибденовые стали дороже углеродистых сталей в 1,8—2,1 раза.

Наибольшей коррозионной стойкостью обладают высоколегированные аустенитные хромоникелевые стали XI8H10T и Х18Н12Т. Стали этих марок характеризуются высокими жаропрочностью, жаростойкостью и пластичностью при температуре до 650° С. Они хорошо свариваются. Однако стали XI8H10T и Х18Н12Т чувствительны к наклепу. Под действием наклепа существенно снижается их длительная прочность, особенно на высоких температурах. К недостаткам относят также низкую деформационную способность в зоне сварного соединения. Стали этого типа не обладают высокой структурной стабильностью и склонны к коррозионному растрескиванию в среде, содержащей ионы хлора и кислород. В то же время они примерно в пять раз дороже углеродистых сталей.

Высоколегированная сталь 1Х14Н18В2БР свободна от большинства этих недостатков. Эта сталь обладает высокой жаропрочностью, жаростойкостью и стабильностью структуры вплоть до температуры 1000°С. Стабильность структуры и свойств обеспечена за счет рационального легирования никелем и хромом, а также с помощью присадок вольфрама, ниобия и бора. Технологические свойства стали 1Х14Н18В2БР хорошие, свариваемость — удовлетворительная. Стоимость груб из этой стали в десять раз превышает стоимость труб из углеродистой стали.

Для изготовления труб парогенераторов ЯЭУ, кроме углеродистых и легированных сталей, могут быть использованы титановые сплавы и сплавы типа нимоник.

Стали для коллекторов

Коллекторы парогенераторов мазутного отопления и корпуса парогенераторов ЯЭУ изготавливают путем сварки обечайки и днищ.

Обечайка может быть бесшовной. В этом случае ее и изготавливают либо из трубы, либо из поковки. Материалом труб поковок являются стали тех марок, о которых уже говорилось. В некоторых случаях обечайку сваривают из двух частей (полуобечайки и трубной доски).

Обечайки, трубные доски, днища изготовляют ковкой или штамповкой из листовой стали. Чаще всего применяют качественные листовые углеродистые стали 15К, 20К и 22К. Эти стали используют для изготовления коллекторов, находящиеся под давлением до 6,0 МПа и работающих при температуре до 450° С.

Из низколегированных сталей широкое распространение получила сталь 2ХГ2, ранее называвшаяся среднемарганцонистой. Ее используют в виде листового проката, цельнокатаных труб и кованых заготовок. Сталь 23Г2 обладает повышенными характеристиками прочности вплоть до температуры 350° С. Однако эта сталь имеет склонность к закалке на воздухе, что ограничивает возможность применения сварки при ремонте парогенераторов. Поэтому в судовом парогенераторостроении сталь 23Г2 применяют только для изготовления пароводяных коллекторов при ремонте которых сварку не используют.

Источник:
http://megaobuchalka.ru/1/22611.html

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и .

Сталь котельная

Сталь котельная углеродистая — Напряжения — Влияние термической обработки [c.281]

Сталь котельная и топочная для паровозов (ГОСТ 399-41). Номинальные размеры листов не стандартизованы. Допускаемые отклонения См. табл. 48, 49 и 50. [c.397]

Сталь котельная (ОСТ 4133) и сталь топочная для котлов разного назначения (ОСТ 4134). Номинальные размеры листов не стандартизованы. Допускаемые отклонения см. табл. 48, 49 и 50. [c.397]

По этому стандарту может поставляться углеродистая сталь следующих марок 12К, 15К, 16К, 18К, 20К и 22К буква К указывает основное назначение углеродистой стали — котельный лист. Листы из углеродистой стали всех марок, кроме 22К, могут поставляться по ГОСТ 5520—79 толщиной от 4 до 60 мм из стали 22К —толщиной от 25 до 115 мм. [c.104]

В настоящее время для изготовления паровых котлов и паропроводов применяется исключительно мартеновская сталь. Котельные металлы работают в тяжелых условиях. Отдельные элементы паровых котлов, пароперегревателей и водяных экономайзеров находятся под непрерывным воздействием высокой температуры, значительных напряжений от давления пара, вредного химического действия воды, пара и продуктов горения. Поэтому при изготовлении и ремонте паровых котлов к металлам предъявляются очень высокие требования. [c.92]

В сталях марок 15К и 20К буква К указывает основное назначение этих сталей (котельный лист). Числа 15 и 20 показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. В табл. 2 указаны требования к механическим свойствам углеродистых сталей 15К и 20К по ГОСТ 5520—62. [c.105]

Скорость перемещений 156, 157 Состояние плоское напряженное 82 Сплошность 37, 41 Сталь котельная 84, 86, 170 Степень обжатия трубы 199 216 [c.216]

По назначению различают следующие виды листовой стали котельная, топочная, судостроительная, автотракторная электротехническая, жесть декапированная, кислою- и жаропрочная, броневая и др. [c.100]

Для иллюстрации зависимости коррозии стали (котельного железа) от содержания свободного 50з на рис. 1.13 представлены кинетические кривые. В табл. 1.25 приведены данные о скорости коррозии сталей и чугуна в олеуме. [c.52]

Парогенераторы на давление пара не выше среднего, которые не так давно были распространены повсеместно, изготовлены из низкоуглеродистых сталей. Такие стали имеют достаточную прочность и пластичность, а также хорошую свариваемость, обладают удовлетворительными технологическими свойствами и называются котельными сталями. Котельные стали в свое время были всесторонне исследованы, и с рассмотрения этих сталей мы начнем последующее изложение. [c.95]

Сталь котельная (ГОСТ 5520—50). Ст. 2, Ст. 3, 15К, 20К, [c.19]

Углеродистая конструкционная сталь имеет широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Она является основным материалом для производства деталей машин и агрегатов, строительных металлоконструкций, железнодорожного подвижного состава, рельсов, труб, проволоки и других металлических изделий. К углеродистым конструкционным сталям относится большое количество марок стали котельная, топочная, мостовая, строительная, осевая, рельсовая и др. [c.148]

Листовую сталь разделяют на две основные группы в зависимости от толщины листов. Листы толщиной более 4 мм относят к толстолистовой стали, а менее 4 мм — к тонколистовой. При этом различают следующие виды листовой стали котельную, судостроительную, электротехническую, жесть, декапированную, кислото- и жаропрочную, броневую и т. д. [c.505]

Группа 11. Сталь для ра боты под нагрузкой прн повышенных температурах. Под действием нагрузок, длительно приложенных при температурах 200—250°С, в недостаточно полно раскисленной низкоуглеродистой стали обыкновенного качества развивается синеломкость, характеризующаяся снижением ударной вязкости, особенно значительным в кипящей стали. Поскольку котлы обычно работают в условиях длительного нагрева при 200—250 С, то их изготовляют из специальной раскисленной стали (котельной или топочной). В табл. 31 указывается химический состав котельной стали. [c.128]

Стыковой сваркой сопротивлением соединяют проволоку и прутки из углеродистых сталей всех марок диаметром до 20 мм, из высоколегированных сталей диаметром до 6. 8 мм, из цветных металлов (алюминия, меди, латуни и т.д.) диаметром до 10. 12 мм, а также трубы из низкоуглеродистых и низколегированных сталей (котельных) диаметром до 32 х 5,5 мм. [c.294]

Сталь котельная, топочная и связевая [c.1073]

Учитывая вредное влияние старения на свойства стали, многие углеродистые конструкционные стали (котельные, топочные, строительные, мостовые, рельсовые и др.) подвергаются обязательному испытанию на склонность к деформационному старению. [c.146]

Котельная спроектирована на четыре однотипных котлоагрегата с общей кирпичной дымовой трубой, С окончанием монтажа первого котла он был введен в эксплуатацию. Зимой верхняя часть трубы стала разрушаться, Почему [c.166]

Читайте также  Поворотная лестница с забежными ступенями своими руками, фото и видео

Материалы, имеющие одинаковые физико-механичеЬкие свойства только для определенных направлений волокон, расположенных параллельно осям какой-либо одной прямоугольной системы координат, называются ортотропнымй (прокатная сталь, котельное Железо, стальная проволока, отчйстй прямослойная Древесина без сучков). [c.12]

Под навесами допускается хранение крупносортного проката и толстой листовой стали (котельного профиля). На открытых складах металлов хранят рельсобалочные, крупносортовые профили, слитки, блюмсы и т. п. [c.487]

Сталь котельная и топочная для котлов речных и морских судов (ОСТ НКТП 4034). Номинальные размеры листов не стандартизованы. [c.396]

Качественная углеродистая сталь для труб. Трубы для поверхностей нагрева коллекторов и трубопроводов для пара не свыше 450° С Качественная котельная листовая сталь. Котельные листы для барабанов Барабаны (сварные и цельнокованные) котлов высокого давления Трубы поверхности нагрева при температуре стенки не выше 525° С. Коллекторы при температуре стенки не выше 480° С Трубы поверхности нагрева при температуре стенки не выше 540° С. Коллекторы и паропроводы при температуре стенки не выше 525° С Трубы поверхности нагрева при температуре стенки не выше 550° С. Паропроводы при температуре перегрева до 525° С Трубы пароперегревателей при тёмпературе стенки 560 4-580° С [c.175]

AI2O3) ТОЛЩИНОЙ 0,1—I ММ, Предохраняющая металл от окисления. Алитированию подвергают изложницы для разлива стали, котельную арматуру, реторты, жаровые трубы некоторых реактивных двигателей самолетов, изготовленные из стали и чугуна. Алитированные изделия устойчивы в газах, содержащих сернистые соединения. Их можно использовать вместо изделий, изготовленных из жаростойких (окалиностойких) сталей. [c.266]

Перлитные стали содержат малое количество углерода (0,1-0,25 % ). Углеродистые стали 12К, 15К, 18К, 22К предназначены для работы при температурах не выше 400 °С. Число в марке, как и обычно, показывает содержание углерода в сотых долях процента, а буква К означает, что сталь котельная. Эти стали подвергаются нормализации. Используются главным образом в котлостро-ении и для изготовления труб. [c.180]

Алитированию подвергают изделия из чугуна, низколегированной и углеродистой сталей (котельная арматура, детали газогенераторов, реторты, муфты и др.) для повышения окалиностойкости (до 1000°С). Последняя увеличивается в 8—10 раз по сравнению с окалиностойкостью неалитированной стали. Алити-рованные изделия устойчивы в сернистых газах, парах серы, сероводороде, в воздухе и в топочных газах при повышенной температуре. [c.349]

Листовую сталь разделяют на две основные группы в зависимости от толщины листов. Листы толщиной более 4 мм относятся к толстолистовой стали, а менее 4 мм — к тонколистовой. При этом различают следующие виды листовой стали котельную, судострои- [c.375]

Смотреть страницы где упоминается термин Сталь котельная : [c.483] [c.485] [c.492] [c.37] [c.174] [c.281] [c.281] [c.281] [c.389] [c.31] [c.1047] [c.35] [c.280] Ползучесть в обработке металлов (БР) (1986) — [ c.84 , c.86 , c.170 ]

Материаловедение Технология конструкционных материалов Изд2 (2006) — [ c.546 ]

Машиностроение Энциклопедический справочник Раздел 1 Том 1 (1947) — [ c.0 ]

Машиностроение Энциклопедический справочник Раздел 2 Том 3 (1948) — [ c.362 , c.389 , c.396 ]

Источник:
http://mash-xxl.info/info/136486/

МАТЕРИАЛ ДЛЯ КОТЛОВ

Как было указано ранее, паровые котлы с давлением до 0,7 атм и водогрейные с температурой нагреваемой воды до 115° могут изготовляться из чугуна или стали любых марок. Правила, выпускаемые Государственной инспекцией по котлонадзору Министерства электростанций СССР и обязательные для всех министерств и ведомств, исключают из рассмотрения эти котлы. Однако с целью обеспечения долговечности котлов и безаварийности их работы нужно и в отношении изготовления этой группы котлов выставить какие-то, хотя бы минимальные, требования.

Котлонадзором Министерства коммунального хозяйства РСФСР изданы правила, относящиеся к паровым котлам с давлением до 0,7 ати и водогрейным при нагревании воды до 115°.

К материалам, расходуемым для изготовления котлов низкого давления, предъявляются следующие требования.

Чугун может применяться не ниже марок СЧ 15-32.

Рабочее давление котла допускается равным половине пробного гидравлического давления, на которое он испытывается при выпуске с завода. Последнее должно находиться в пределах 6— 10 ати для водогрейных котлов и 3 ати— для паровых.

Для изготовления стальных котлов может применяться углеродистая сталь любых марок.

Для частей котла, находящихся в пределах топки, например, для жаровых труб, требуется углеродистая сталь по качеству не ниже марок МСт. 2 и МСт. 3.

Трубы, являющиеся поверхностями нагрева котлов, допускаются только цельнотянутые.

При постановке труб на сварке без применения вальцовки допускаются трубы, сваренные внахлестку.

К выполнению сварочных работ допускаются сварщики, прошедшие испытания и допущенные к ответственным сварочным работам. Расчетный предел прочности металла принимается равным минимальной величине предела прочности для стали принятой марки. Если отсутствуют сведения о марке стали или ее механических свойствах, то расчетный предел прочности на разрыв принимается равным 32 кг/мм2.

Пробное гидравлическое давление для стальных паровых котлов — 3 атм, для стальных водогрейных — рабочее давление плюс 3 атм, но не менее 6 атм.

При изготовлении котла при помощи клепки накладки швов и заклепки должны быть примерно такого же качества, что и основной листовой материал.

Выбирая тот или иной тип шва и зная, какое последний дает ослабление листа, конструктор совершенно точно, базируясь на величинах временного сопротивления на разрыв и задаваясь соответствующим коэффициентом надежности, может рассчитать котел. В дальнейшем плотность выполненных заклепочных соединений проверяется гидравлической пробой.

Несколько сложнее получить гарантии в запасе прочности при изготовлении котлов при помощи сварки. Сварочный шов в отличие от шва клепаного состоит не только из материала прокатанного (получившего на отрезанных от листов образцах характеристику своего качества), но и из материала литого, причем самое литье производится сварщиком в процессе изготовления шва. Качество этого литого материала сильно зависит от исходного электродного металла (обычно применяется электродуговая сварка), от умения и добросовестности сварщика, от электрооборудования и т. п. Проверить качество, таким образом, наплавленного литого металла весьма затруднительно, так как даже при частичном разрушении шва, вырезая соответствующие пробы, не будет гарантии, что рядом расположенный шов имеет такие же качественные показатели. Получить же высококачественный сварной шов представляет существенный интерес. Конструкция шва по 244 при качестве литого материала, не выходящем из пределов, допускаемых для основного листового материала, позволяет довести степень ослабления, вносимого швом, до единицы и, таким образом, получить максимальную экономию металла. Стенки барабана при этом будут напряжены одинаково как в пределах шва, так и в целом месте. В котле с клепаными швами толщина стенки берется, исходя из напряжений металла в продольном шве, ослабленном заклепочными отверстиями, и поэтому напряжения в целом месте всегда несколько снижены, вследствие чего перерасходуется материал.

В настоящее время проработаны правила по применению сварки при изготовлении паровых котлов с давлением выше 0,7 ати, Согласно этим правилам электродная проволока и наплавленный металл (то и другое в отдельности) должны быть подвергнуты испытаниям на разрыв и относительное удлинение, а также на ударную вязкость.

Временное сопротивление на разрыв в образцах наплавленного металла должно быть не менее нижнего предела на разрыв для основного металла (свариваемых листов), относительное удлинение— не менее 18%. При испытании на ударную вязкость последняя должна быть не менее 8 кгм/см2.

Подобные требования, предъявляемые к сварному шву, позволяют при расчете сварных изделий принимать для стыковых швов типа, показанного на 244, коэффициент ослабления шва равным ср =0,95.

Высокие качества сварного шва могут быть достигнуты только при правильной организации технологического процесса изготовления сварного котла на заводе с наличием штата высококвалифицированных сварщиков, при пользовании электродами с особой толстой обмазкой, предохраняющей литой металл от вредного воздействия воздуха.

Проверить качество сварного шва в выполненном изделии затруднительно. Наиболее опасным пороком является непровар — пустоты, скрытые внутри шва. Чтобы гарантировать полную надежность шва в таком ответственном сооружении, каким является паровой котел, предусматривается просвечивание части швов при помощи рентгеноаппарата или лучами радиоактивных веществ.

Источник:
http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-116-topki-kotly/71.htm