Caractéristiques des produits
Excellente résistance aux températures élevées et au fluage (avantage principal)
Le principal avantage de l'ASTM A335 P22 réside dans son excellente résistance aux températures élevées et au fluage. Grâce à l'ajout de 1 % de molybdène (Mo) (environ deux fois la teneur en P11), le P22 présente une résistance à la rupture par fluage à haute température - nettement supérieure à celle du P11 et de l'acier au carbone ordinaire dans la plage de température de 500 - 580 degrés. Dans des conditions à 565 degrés, la contrainte admissible du P22 est d'environ 1,2 -1,4 fois celle du P11, ce qui lui permet de résister efficacement à la lente déformation plastique (fluage) des matériaux sous haute température et pression, garantissant ainsi la sécurité et la fiabilité des pipelines pendant un service à haute température à long terme-. Sa résistance à la traction minimale est de 415 MPa et sa limite d'élasticité minimale est de 205 MPa, qui sont des niveaux de performance standard au sein de la série A335. Cependant, il présente un avantage significatif en termes de résistance aux températures élevées et au fluage.
Bonnes propriétés antioxydantes et résistance à la corrosion
La teneur en chrome de 2,25 % de l'ASTM A335 P22 offre une résistance à l'oxydation à haute température - supérieure à celle du P11. Dans les environnements de vapeur à haute -température et les milieux contenant du soufre-, le P22 peut former une couche d'oxyde de Cr₂O₃ plus stable, résistant efficacement à l'oxydation à haute -température et à la corrosion thermique avec une limite de température supérieure pour la résistance à l'oxydation de 565-580 degrés, ce qui est meilleur que le P11 (inférieur ou égal à 550 degrés). Dans les milieux contenant du soufre à haute température-de raffinerie-et dans les environnements des unités d'hydrotraitement, le P22 présente une résistance à la corrosion nettement meilleure que le P11, résistant efficacement à la corrosion par sulfuration à haute température et à la corrosion par l'hydrogène.
Bonne usinabilité et formabilité
L'ASTM A335 P22 présente de bonnes propriétés de travail à froid et à chaud, permettant divers processus de formage tels que le cintrage à chaud, le cintrage à froid et le forgeage. Sa teneur modérée en alliage offre une excellente formabilité lors du pliage à froid, ce qui le rend adapté à la fabrication de raccords de tuyauterie tels que des coudes, des tés et des réducteurs. Il convient de noter qu'en raison de sa teneur plus élevée en chrome et en molybdène, le P22 a une tendance à l'écrouissage légèrement plus élevée que le P11. Par conséquent, il est recommandé d’inclure des étapes de recuit intermédiaires appropriées pendant les processus de formage. Son usinabilité est comparable à celle du P11 et des méthodes d'usinage conventionnelles peuvent être utilisées pour le traitement.
Bonnes performances de soudage et exigences strictes en matière de traitement thermique après-soudage
ASTM A335 P22 a de bonnes performances de soudage. Cependant, en raison de sa teneur plus élevée en chrome et en molybdène (2,25 % Cr-1 % Mo), sa tendance à durcir dans la zone affectée thermiquement (HAZ) est supérieure à celle du P11, ce qui entraîne des exigences plus strictes pour les procédés de soudage et le traitement thermique après-soudage (PWHT). Il est recommandé que la température de préchauffage avant le soudage soit de 200 à 300 degrés. Après le soudage, le PWHT doit être effectué en chauffant à 690-760 degrés, en maintenant à température, puis en refroidissant lentement pour éliminer les contraintes de soudage résiduelles, adoucir la zone affectée par la chaleur et assurer la ténacité et la résistance aux fissures du joint soudé.
Bonne stabilité organisationnelle et-fiabilité du service à long terme
ASTM A335 P22 présente une bonne stabilité organisationnelle en service à long -à des températures inférieures ou égales à 580 degrés. Sa composition à 2,25 % de Cr-1 % de Mo améliore efficacement la résistance au fluage à haute température et à l'oxydation du matériau, tout en inhibant la sphéroïdisation de la perlite ainsi que la croissance et l'agglomération des carbures, garantissant ainsi un faible taux de dégradation des propriétés mécaniques pendant un service à long -à haute température-à haute température. Après traitement thermique de normalisation et de revenu (N+T), le P22 obtient une microstructure uniforme et fine de ferrite + perlite, garantissant la stabilité organisationnelle et la fiabilité dans des conditions de service à haute température.
Spécifications techniques
Composition chimique (ASTM A335 / ASME SA335)
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Élément |
Exigences standards |
Note |
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C |
0.05 - 0.15% |
La conception à faible-carbone garantit la soudabilité et la robustesse |
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Mn |
0.30 - 0.60% |
Renforcement de la solution solide, améliore la résistance |
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P |
Inférieur ou égal à 0,025% |
Éléments nocifs, strictement contrôlés |
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S |
Inférieur ou égal à 0,025% |
Éléments nocifs, strictement contrôlés |
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Si |
Inférieur ou égal à 0,50% |
Désoxydant, améliore la résistance à l'oxydation à haute-température |
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Cr |
2.00 - 2.50% |
Éléments de base offrant une excellente-résistance à l'oxydation à haute température et à la corrosion |
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Mo |
0.87 - 1.13% |
Éléments de base pour améliorer-la résistance à la rupture par fluage à haute température (avec une teneur environ deux fois supérieure à celle du P11) |
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Fe |
Quantité restante (≈ 96%) |
Élément matriciel |
Propriétés physiques
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Performance |
Valeur numérique/plage |
Conditions d'essai |
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Densité |
≈ 7,85 g/cm³ |
Température ambiante (20 degrés) |
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Point de fusion |
≈ 1380-1430 degrés |
- |
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Résistance électrique |
≈ 0.34 μΩ·m |
Température ambiante |
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Conductivité thermique |
≈ 38 W/(m·K) |
Température ambiante |
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Coefficient de dilatation thermique (20-100 degrés) |
≈ 11.6 × 10⁻⁶ /K |
- |
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Module élastique (module de Young) |
≈ 200 GPa |
Température ambiante |
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Coefficient de Poisson |
≈ 0.28 |
Température ambiante |
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Magnétisme |
Ferromagnétique |
Structure en ferrite, magnétique |
Propriétés mécaniques (normalisées + trempées, valeurs typiques, ASTM A335)
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Performance |
Valeur typique |
Normes de mise en œuvre |
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Résistance à la traction |
Supérieur ou égal à 415 MPa |
ASTMA335 |
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Limite d'élasticité (décalage de 0,2 %) |
Supérieur ou égal à 205 MPa |
ASTMA335 |
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Allongement (longueur de jauge 2 pouces/50 mm) |
Supérieur ou égal à 30% |
ASTMA335 |
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Dureté |
Inférieur ou égal à 217 HB (valeur typique) |
- |
Note: The strength level of P22 is the same as that of P11 (≥415 MPa). However, its core advantage lies in the excellent high-temperature strength and oxidation resistance provided by 2.25%Cr-1%Mo, rather than an increase in strength. For higher temperature grades (>580 degrés), il est recommandé d'utiliser P91.
Performances à haute-température
ASTM A335 P22 maintient de bons niveaux de résistance à des températures élevées et convient aux conditions de service à long -haute température-à haute température jusqu'à 565 degrés :
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Température |
Résistance à la traction (MPa, environ) |
Taux de rétention des performances |
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Température ambiante (20 degrés) |
Supérieur ou égal à 415 |
100% |
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400 degrés |
≈ 390 |
Supérieur ou égal à 94 % |
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500 degrés |
≈ 360 |
Supérieur ou égal à 87% |
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550 degrés |
≈ 310 |
Supérieur ou égal à 75% |
Stabilité thermique et stabilité microstructurale à long- :
ASTM A335 P22 présente une bonne stabilité microstructurale pendant un service à long -terme à des températures inférieures ou égales à 565 degrés. L'ajout de 2,25 % de Cr-1 % de Mo améliore efficacement la résistance aux températures élevées et à l'oxydation. Cependant, la stabilité microstructurale diminue et la résistance au fluage diminue considérablement lorsqu'elle est utilisée à long terme-au-dessus de 580 degrés ; ainsi, il n'est pas recommandé pour un service à long terme au-dessus de 580 degrés. Pour les classes de température plus élevées, P91 est recommandé.
Système de traitement thermique
Les performances finales de l'ASTM A335 P22 dépendent fortement du régime de traitement thermique, avec des spécifications communes comme suit :
1. Traitement normalisant (normalisation)
Chauffer à 900-960 degrés, maintenir pendant un temps suffisant (environ 1 heure par pouce d'épaisseur de paroi), puis laisser refroidir à l'air. Il en résulte une microstructure de ferrite + perlite uniforme et fine, préparant une trempe ultérieure.
2. Traitement de trempe(Trempe)
Chauffer à 690-760 degrés, maintenir pendant suffisamment de temps, puis laisser refroidir à l'air. Cela élimine les contraintes induites par la normalisation, optimise la ténacité et la ductilité et permet d'obtenir les propriétés de service finales.
3. Recuit complet (facultatif)
Chauffer à 840-890 degrés, maintenir, puis refroidir le four à environ 650 degrés, suivi d'un refroidissement à l'air jusqu'à température ambiante. Utilisé pour éliminer le stress du travail à froid ou améliorer la formabilité du travail à froid.
Attention : Le traitement thermique post-soudage (PWHT) doit être effectué après le soudage. Il s'agit de chauffer690-760 degré, en maintenant à température, puis en refroidissant lentement pour éliminer les contraintes de soudage résiduelles et adoucir la zone affectée par la chaleur.
En raison de sa teneur plus élevée en chrome et en molybdène, le P22 a une plus grande tendance à durcir dans la zone affectée thermiquement-de la soudure par rapport au P11. Il est recommandé de contrôler strictement l'apport de chaleur de soudage et la température de préchauffage (200-300 degrés).
La température et la durée du traitement thermique doivent être strictement contrôlées pour éviter le grossissement des grains ou les fluctuations de performances.
Médias applicables
Vapeur à haute-température
Conduites de vapeur principales (inférieures ou égales à 550 degrés) des centrales électriques, collecteurs de chaudières, tubes de surchauffeur et tubes de réchauffeur
Médias de raffinage du pétrole
Pipelines de traitement à haute-température et haute-pression pour la distillation atmosphérique et sous vide, le craquage catalytique, l'hydrotraitement, l'hydrocraquage, etc.
Gaz de procédé à haute-pression
Pipelines à haute-température et haute-pression pour les équipements chimiques tels que la synthèse d'ammoniac, le méthanol et les engrais chimiques.
Eau chaude
Réseau de chaleur, système de chauffage.
Huile caloporteuse et caloporteurs
Pipelines pour systèmes de transfert de chaleur chimique
Remarque : ASTM A335 P22 ne convient pas aux milieux fortement corrosifs tels que les acides oxydants forts et les chlorures à haute -température et haute-concentration. Sa limite supérieure de température d'oxydation est d'environ 565-580 degrés ; P91 est recommandé au-dessus de cette température. Dans les environnements contenant de l'hydrogène à haute-température et haute-pression (tels que les unités d'hydrotraitement), le risque de corrosion par l'hydrogène doit être évalué. Le P22 est l'un des matériaux couramment utilisés pour résister à la corrosion par l'hydrogène.
ASTM A335 P22 convient aux conditions de haute-température et de haute-pression allant de 500 à 565 degrés. C'est l'un des matériaux privilégiés pour les centrales électriques supercritiques et les unités d'hydrotraitement de raffinage du pétrole, et son utilisation est recommandée dans les domaines suivants :
Champs d'application
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Production d’électricité à partir de combustibles fossiles (application principale)
● Tuyauterie de vapeur principale pour les centrales électriques supercritiques/sous-critiques (inférieur ou égal à 565 degrés)
● Tambour de chaudière, tambour de surchauffeur
● Conduites de vapeur-à haute température, conduites d'alimentation en eau
● Système de tubes de surface chauffante de chaudière -
Génie pétrochimique (applications principales)
● Canalisations haute-température et haute-pression pour les unités d'hydrotraitement/hydrocraquage des raffineries
● Tuyauterie de processus de l'unité de reformage catalytique
● Unité de distillation atmosphérique et sous vide Tuyauterie à haute-température
● Tuyauterie de processus de l'unité de cokéfaction retardée -
Industrie chimique et des engrais
● Pipelines de traitement-à haute température pour les usines de synthèse d'ammoniac
● Gazoduc de conversion d'une usine de méthanol
● Conduites à haute-température et haute-pression dans les usines d'engrais chimiques -
Production combinée de chaleur et d'électricité et chauffage central
● Pipeline de vapeur-à haute température d'une centrale thermique
● Canalisation d'eau chaude à haute température pour le chauffage centralisé urbain- -
Raccords de tuyauterie haute-température et haute-pression
● Coudes, tés et réducteurs-haute température
● Raccords de tuyauterie forgés, brides
Livraison et personnalisation
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Formes matérielles personnalisables
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Formulaire |
 Tuyau en acier sans soudure
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 Tuyau à paroi épaisse-de grand-diamètre
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 Tuyau en acier allié
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Gamme Conventionnelle |
Diamètre extérieur : 10.3 - 1067 mm ; Épaisseur de paroi : 1 - 150 mm |
Diamètre extérieur : 219 - 1067 mm ; Épaisseur de paroi : 20 - 150 mm |
Diamètre extérieur : 10.3 - 610 mm ; Épaisseur de paroi : 1 - 50 mm |
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Capacité de personnalisation |
Tubes sans soudure laminés à chaud{{0}/étirés à froid-, coupe à longueur fixe-, usinage en biseau, filetages d'extrémité de tuyaux, conditions de traitement thermique spéciales (normalisation + revenu/recuit) |
Expansion à chaud, coupe à longueur fixe-, usinage en biseau, conditions de traitement thermique spéciales |
Tubes de précision-étirés à froid, coupe à longueur fixe-, traitement de surface spécial |
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FAQ
Q : Quels sont les principaux avantages de l’ASTM A335 P22 ?
Q : Quelle est la différence entre les STM A335 P22 et P11 ? Comment choisir entre eux ?
Q : Quelles sont les différences entre ASTM A335 P22 et P91 ? Comment choisir entre eux ?
Q : Quelle est la température de service maximale pour ASTM A335 P22 ?
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Q : Quelle est la résistance à la corrosion de la norme ASTM A335 P22 ?
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