ASTM A213 T9/T11/T22/T91 ボイラーおよび熱交換器用合金およびステンレスチューブ

これらのチューブが最適に機能する場所 (そしてステンレスがよく使われる理由)

発電ボイラー、HRSG、石油化学ヒーター、コンパクト熱交換器はすべて ASTM A213/SA213 シームレスチューブに依存しています。塩化物-を含む凝縮物、頻繁な乾湿サイクル、または厳しい清浄度の要求が考慮される場合、オーステナイト系ステンレスグレード（TPシリーズ）優れた一般腐食性と耐孔食性、より滑らかな内部仕上げ、および洗浄の容易さにより、クロム-モリブデン系フェライト系グレードよりも優れた性能を発揮する傾向があります。 -厳しいクリープマージンを備えた高温、乾燥したサービスでも維持されますT-グレード-特に過熱器と再加熱器バンクで使用されます。

典型的な使用例:

ステンレス（TP304/304H、TP316L/316H、TP321/321H、TP347/347H）: 熱交換器、凝縮器バンドル、給水加熱器、腐食性または循環式-のウェットサービス。{8}

合金フェライト (T9、T11、T22、T91): 長期クリープ強度が支配的な高温の過熱器/再加熱器セクションおよびヘッダー。-。

ステンレス vs. クロム-モリブデンの選択: 実用的な方法

意思決定を組み立てる簡単な方法は、マップを作成することです。媒体 + 温度 + 寿命目標学年家族へ。

表 1 – クイック選択キュー

サービスキュー	ステンレスTPファミリー（代表）	フェライト系 T 族 (代表的)
塩化物 / 乾湿両用サイクル / 清浄度	TP316L/316H;低塩化物の場合は TP304/304H	好ましくない
高温時の増感制御	TP321/321H (Ti-安定化); TP347/347H	-
最高のクリープマージン (乾燥した非常に高温のガス)	一部のケースでは TP347H/321H	T91 > T22 > T11 ≈ T9
海水使用における孔食のリスクが最も低い	TP316L (Mo-ベアリング)	-
中程度のホットサービスでのコスト効率-	TP304/304H	T11/T22（腐食が軽度の場合）

プロジェクトの仕様は常に優先されます。この表は早期スクリーニングへの近道です。

ステンレス鋼種の一覧（TPシリーズ）

表 2 – A213 に基づく一般的なステンレスチューブの選択肢

学年	コアケミストリーのハイライト	何が得意なのか	代表的な用途
TP304/304H	~18Cr-8Ni (H=高温炭素範囲)	幅広い用途。きれいな表面。良好な加工性	凝縮器/熱交換器-バンドル、ヒーター
TP316L/316H	約 2 ～ 3% の Mo を添加。 L=低 C; H=高温-	304/304H と比較して優れた耐孔食性/耐隙間性	海水-に隣接した冷却、塩化物媒体
TP321/321H	Ti-安定化	高温での増感制御	過熱器コイル、高温熱交換器-
TP347/347H	Nb-安定化	321 に似ています。より強力な安定化ウィンドウ	熱サイクルを備えた炉/ボイラーコイルH-グレードは高温強度をターゲットとしています。- L- グレードは、水系での使用における溶接性と感作に対する耐性を対象としています。

フェライト合金「T」グレードのコンテキスト

表 3 – T9、T11、T22、T91 が一般的に適合する場所

学年	コンセプト（公称）	強さの見通し（ホット）	代表的な役割
T11	~1.25Cr-0.5Mo	ベースライン	中温の-ボイラー/熱交換器-管
T22	~2.25Cr-1Mo	↑ vs T11	よりホットな銀行。コスト効率の高いクリープマージン-
T9	~9Cr-1Mo (フェライト系)	T22と同様のバンド	ホットサービスと移行ゾーンの選択
T91	9Cr-1Mo-V-Nb (焼戻しマルテンサイト)	グループ最高位	非常に高温の過熱器/再熱器セクション

化学スナップショット (参照範囲)

表 4 – オーステナイト系ステンレス (TP シリーズ、重量%)

学年	C (L/H)	Cr	ニ	モー	スタビライザー
TP304/304H	0.035 / 0.04 ～ 0.10 以下	~18–20	~8–11	-	-
TP316L/316H	0.035 / 0.04 ～ 0.10 以下	~16–18	~10–14	~2.0–3.0	-
TP321/321H	0.035 / 0.04 ～ 0.10 以下	~17–19	~9–13	-	ティ
TP347/347H	0.035 / 0.04 ～ 0.10 以下	~17–19	~9–13	-	Nb/Ta

表 5 – フェライト合金 (T シリーズ、重量%)

学年	C（標準）	Cr(代表値)	Mo（代表値）	V/Nb/N (該当する場合)
T11	0.12以下	~1.0–1.5	~0.44–0.65	-
T22	0.15以下	~1.9–2.6	~0.87–1.13	-
T9	0.15以下	~8–10	~0.9–1.1	-
T91	0.08–0.12	~8–9.5	~0.85–1.05	V、Nb、N微量添加

管理限界および製品分析許容差については、最新の ASTM A213/SA213 を参照してください。

機械的および高温のベンチマーク-（室温での最低値）

表 6 – 最小値の目安 (現在のコード/規格を確認してください)

家族・学年	最小引張強度	最小収量	最小伸び
オーステナイト系（例：TP304/316L）	≈ 515 MPa (75 ksi)	≈ 205 MPa (30 ksi)	≈ 35%
TP321/347（Hグレード）	≈ 515MPa	≒205MPa	≈ 30–35%
T11/T22	≒415MPa	≒205MPa	≈ 20%
T91	≈ 585MPa	≒415MPa	≈ 20%

製造メモ - シームレスのみ (A213 スコープ)

ルート:熱間で-仕上げてから冷間で-サイズに仕上げます。ステンレスは溶体化処理-されることが多く、ピクルス/不動態化クリーンな ID のために。
熱処理：オーステナイト系ステンレス-溶体化焼鈍 + 急冷; T91 - 正規化と焼き戻し (仕様に従って);指定された T11/T22 正規化または未臨界処理。
表面と清浄度:効率的な熱伝達と定置洗浄ルーチンを実現するため、粗さ ID が低いステンレスチューブが定期的に供給されます。{0}{1}{2}
ジオメトリ:厳密な外径 / 厚さの公差と真直度は、バンドルアセンブリとチューブとチューブシートの溶接に役立ちます。{0}{0}{1}
U- ベンド:通常、曲げ半径を制御し、必要に応じて応力を緩和するステンレス熱交換器バンドル用に供給されます。{0}}

指定すべき試験と検査

表 7 – A213 に基づく共通要件 (プロジェクト-に依存)

アイテム	ステンレスTPシリーズ	T-シリーズ（T11/T22/T91）
静水圧試験または臨死体験電気試験	必須（どちらか一方）	必須（どちらか一方）
渦電流・超音波（NDE）	多くの場合、100% カバレッジを指定します。	多くの場合、100% カバレッジを指定します。
扁平・フレア・フランジ試験	A213 の指定どおり	A213 の指定どおり
粒度（オーステナイト）	該当する場合は必須	-
粒界腐食試験（IGC）	注文による（例：ASTM A262 メソッド）	-
硬度制御	通常は情報提供	手順ごとの T91 にとって重要
PMI とドキュメント	バンドルの PMI。フルMTCパッケージ	バンドルの PMI。フルMTCパッケージ

次元の可用性 (8 進パイプ参照)

表 8 – 一般的な供給範囲（プロジェクト固有）

パラメータ	ステンレスTPシリーズ	T-シリーズ（T11/T22/T91）
外径	~12.7 ～ 114.3 mm (1/2 インチ～ 4 1/2 インチ)	同様の範囲
肉厚	~1.24 ～ 12.7 mm (スケジュール/描画あたり)	~2–16 mm (厚い壁が利用可能)
長さ	標準で最大 12 m。 -長さにカット-	最大 12 m (通常)
仕上げ	酸洗い/不動態化、必要に応じて研磨	焼きならし/焼き戻し仕上げ
チューブエンド	プレーンエンド。チューブ-から-チューブシートの準備	プレーンエンド。ご要望に応じて面取りします