Труба котельная КВД 114х10 мм Ст20 ТУ 14-3Р-55-2001 в Майкопе

Повышение температуры до 600°C значительно увеличивает ползучесть котельной трубы из стали 12ХМ. Ползучесть – это медленная деформация под постоянной нагрузкой при высоких температурах. Для стали 12ХМ, при температуре 600°C, ползучесть становится значимым фактором, требующим учета при расчете срока службы и несущей способности.

Котельная труба из стали 20 обладает лучшей обрабатываемостью для механической обработки. Углеродистые стали легче поддаются резке, сверлению и другим видам механической обработки по сравнению с легированными сталями, такими как 15ГС, которые могут быть тверже и сложнее в обработке.

Для котельной трубы из стали 12Х1МФ для повышения ее прочности предпочтительна термическая обработка — нормализация. Она обеспечивает улучшение механических свойств, повышение прочности и ударной вязкости, а также формирование мелкозернистой структуры, что важно для высоконагруженных элементов котлов.

Прочность котельной трубы из стали 20 при длительном воздействии высокого давления и температуры 350°C будет постепенно снижаться из-за процессов ползучести и структурных изменений. Хотя 350°C ниже критических температур для 20-й стали, длительная эксплуатация под нагрузкой приводит к накоплению деформаций и снижению несущей способности.

Котельная труба из стали 15ХМ показывает лучшую стойкость к эрозии при контакте с высокоскоростными потоками пара по сравнению с 12ХМ. Молибден в составе 15ХМ повышает ее твердость и износостойкость, что обеспечивает лучшую защиту от абразивного износа, вызываемого высокоскоростными частицами пара или конденсированной влаги.

Котельная труба из стали 12Х1МФ предпочтительнее для использования в пароперегревателях с температурой пара 540°C. Эта сталь специально разработана для работы в таких условиях, обеспечивая необходимую длительную прочность, жаропрочность и сопротивление ползучести при высоких температурах, что превосходит возможности 15ГС.

Коэффициент теплового расширения котельной трубы из стали 20 при нагреве до 400°C значительно выше, чем у 12Х1МФ. Углеродистые стали имеют более высокий коэффициент теплового расширения по сравнению с легированными, что необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации, чтобы избежать чрезмерных термических напряжений.