2010 წელს სამხრეთ კორეის POSCO-მ, Daewoo Shipbuilding-მა და მსოფლიოს ხუთმა ძირითადმა კლასიფიკაციურმა საზოგადოებამ დაიწყეს პროექტი „მაღალი მანგანუმის ფოლადის და შედუღების მასალების ერთობლივი განვითარების პროექტი ულტრა დაბალი ტემპერატურისთვის“ და მიაღწიეს მაღალი მანგანუმის ფოლადის მასობრივ წარმოებას LNG საცავის ავზებისთვის. 2015. 2022 წლის ივნისისთვის, ტექნიკური ბარიერის გასარღვევად, სამხრეთ კორეის Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) და POSCO მსოფლიოში პირველი იქნება, ვინც დაამონტაჟებს მაღალი მანგანუმის ფოლადის LNG საწვავის ავზებს LNG-ზე მომუშავე ძალიან დიდ ნედლი გადამზიდავებზე (VLCCs) და განაცხადეს, რომ მან შეიმუშავა საწვავის ავზის წარმოების ტექნოლოგია ფოლადის წინასწარი დამუშავებისგან. შედუღებამდე და ფორმირებამდე.
1. რა არის მაღალი მანგანუმის ფოლადი?
მაღალი მანგანუმიანი ფოლადი LNG საცავის ავზებისთვის არის შენადნობი ფოლადი, რომელსაც აქვს მანგანუმის შემცველობა 22-25% შორის, რომელსაც აქვს კარგი დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა და მაღალი აცვიათ წინააღმდეგობა, რაც უფრო აშკარაა, ვიდრე ტრადიციული LNG შესანახი სატანკო მასალები. ეს არის LNG შენახვის ავზის ახალი საყვარელი. მასალები, რომლებსაც სამხრეთ კორეა ათ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში უთმობდა კვლევასა და განვითარებას.
2. ფოლადის ტიპების მოკლე ანალიზი და მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები LNG-ის შესანახი ავზებისთვის ჩვენი შესადუღებელი სახარჯო მასალები შეიძლება აკმაყოფილებდეს ამ მკაცრ მოთხოვნებს: ვინაიდან დიდი LNG საწვავის შესანახი ავზები არის ეკოლოგიურად სუფთა საწვავზე მომუშავე გემების და მთელი LNG ინდუსტრიის ჯაჭვის ძირითადი აღჭურვილობა. ტექნიკური სტანდარტები უკიდურესად მკაცრია და ღირებულება ძვირია. LNG ჩვეულებრივ ინახება და ტრანსპორტირდება ულტრა დაბალი ტემპერატურის გარემოში -163°C. „თხევადი გაზების ნაყარი გადამზიდავი გემების მშენებლობისა და აღჭურვილობის საერთაშორისო კოდექსი“ მოხსენიებულია როგორც „IGC Code“. ოთხი დაბალი ტემპერატურის მასალა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას LNG-ის კონსტრუქციისთვის, მოიცავს: ალუმინის შენადნობის ფოლადი, ავსტრიის ტენზიტური უჟანგავი ფოლადი, austenitic Fe-Ni შენადნობის ფოლადი (ასევე ცნობილია როგორც Invar ფოლადი) და 9%Ni ფოლადი (იხილეთ ცხრილი 1 დეტალებისთვის). ხოლო 9%Ni ფოლადი ყველაზე ხშირად გამოიყენება და ფართოდ გამოიყენება LNG საწვავის შესანახი ავზებისთვის. მაგრამ უარყოფითი მხარე ის არის, რომ ფასი კვლავ მაღალია, დამუშავების პროცედურები რთულია, სიძლიერე შედარებით დაბალია და ნიკელის შემცველობა პროდუქტში მაღალია. ბოლო წლებში ნიკელის ფასი აგრძელებდა ზრდას და პროდუქტის ღირებულება მნიშვნელოვნად გაიზარდა.
4 კრიოგენული მასალა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას LNG მშენებლობაში "IGC Code"-ს მიხედვით
| დიზაინის მინიმალური ტემპერატურა | ფოლადის ძირითადი ტიპები და სითბოს დამუშავება | ზემოქმედების ტესტის ტემპერატურა |
| -165℃ | 9%Ni ფოლადი NNT ან QT | -196℃ |
| austenitic უჟანგავი ფოლადი - 304, 304L, 316/316L, 321 და 347 დამუშავებული ხსნარი | -196℃ | |
| ალუმინის შენადნობი – 5083 ანეილი | NO | |
| აუსტენიტური რკინა-ნიკელის შენადნობი (36%Ni) |
სიძლიერის შედარება ჩვეულებრივ გამოყენებულ LNG მასალებსა და ახალ მაღალი მანგანუმის ფოლადს შორის
| ელემენტი | ჩვეულებრივ შენადნობი | მაღალი მანგანუმის ფოლადი | ||||
| 9% Ni ფოლადი | 304 SS | Alu 5083-O | ინვარი ფოლადი | MC | ||
| ბაზის მასალები | ქიმიური შემადგენლობა | Fe-9Ni | Fe-18.5Cr-9.25Ni | ალ-4.5მგ | Fe-36Ni | M CH mn |
| მიკროსტრუქტურა | α1 (+Y) | γ(FCC) | FCC | FCC | FCC | |
| მოსავლიანობის სიძლიერემპა | ≥585 | ≥205 | 124-200 წწ | 230-350 წწ | ≥400 | |
| დაჭიმვის სიძლიერე მპა | 690-825 წწ | ≥515 | 276-352 წწ | 400-500 | 800-970 წწ | |
| -196℃ზემოქმედებაჯ | ≥41 | ≥41 | NO | NO | ≥41 | |
| შედუღება | შედუღების სახარჯო მასალები | ინკონალური | ტიპი 308 | ER5356 | - | FCA, SA, GTA |
| მოსავლიანობის სიძლიერემპა | - | - | - | - | ≥400 | |
| დაჭიმვის სიძლიერემპა | ≥690 | ≥550 | - | - | ≥660 | |
| -196℃ზემოქმედებაჯ | ≥27 | ≥27 | - | - | 27 | |
ულტრა დაბალ ტემპერატურაზე მაღალი მანგანუმიანი ფოლადი, რომელიც აერთიანებს მაღალ სიმტკიცეს, მაღალ სიმტკიცეს და დაბალ ღირებულებას, აქვს ძალიან ფართო გამოყენების პერსპექტივა LNG საწვავის შენახვის ავზში და გარემოს დაცვის ალტერნატიული საწვავის ავზების ბაზრებზე, როგორიცაა თხევადი ამიაკი, თხევადი წყალბადი. და მეთანოლი.
მაღალი მანგანუმის ფოლადის შემადგენლობა და შესრულების მოთხოვნები
ქიმიური შემადგენლობა (ASTM მონახაზი)
|
| C | Mn | p | s | Cr | Cu |
| % | 0,35-0,55 | 22.5-25.5 | ＜0.03 | ＜0.01 | 3.0-4.0 | 0,3-0,7 |
მექანიკური ქცევა
● კრისტალური სტრუქტურა: სახეზე ორიენტირებული კუბური ბადე (γ-Fe)
● დასაშვები ტემპერატურა＞-196℃
● გამძლეობა (400MPa (58ksi)
● დაჭიმვის სიმტკიცე: 800~970MPa (116-141ksi)
● Charpy V-ნაჭრის დარტყმის ტესტი >41J -196℃ (-320℉)
ჩვენი კომპანიის მაღალი მანგანუმის ფოლადის შესატყვისი შესადუღებელი სახარჯო მასალების დანერგვა
ბოლო წლებში ჩვენ მივუძღვენით LNG-ის შესანახი ავზებისთვის მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის შესატყვისი შედუღების სახარჯო მასალების კვლევასა და განვითარებას და წარმატებით შევიმუშავეთ შედუღების სახარჯო მასალები, რომლებიც შეიძლება შეესაბამებოდეს მაღალი მანგანუმიანი ფოლადის ბაზის მასალების თვისებებს LNG შესანახი ავზებისთვის. სპეციფიკური თვისებები ნაჩვენებია ცხრილში 2.
მაღალი მანგანუმის ფოლადის შესატყვისი შედუღების სახარჯო მასალების მექანიკური თვისებები დეპონირებული ლითონის
| სახელი | თანამდებობა | მექანიკური თვისებები | ||||
| YP | TS | EL | -196℃ ზემოქმედება | რენტგენოგრაფიული ტესტები | ||
| დიზაინის მიზნები | ≥400 | ≥660 | ≥25 | ≥41 | I | |
| GER-HMA Φ3.2 მმ | მექანიკური ელექტროდი | 488 | 686 | 46.0 | 73.3 | I |
| GCR-HMA-S Φ3.2 მმ | ლითონის ბირთვიანი მავთული | 486 | 700 | 44.5 | 62.0 | I |
Ps. ლითონის ფხვნილის ბირთვიანი წყალქვეშა რკალით შედუღების მავთული მაღალი მანგანუმიანი ფოლადისთვის იღებს შესატყვის ნაკადს GXR-200 მაღალი მანგანუმის ფოლადისთვის
შედუღება და მაღალი მანგანუმის ფოლადის შედუღების სახარჯო მასალების ნიმუშის ჩვენება LNG შენახვის ავზებისთვის
მაღალი მანგანუმიანი ფოლადისთვის შედუღების სახარჯო მასალების შედუღება ნაჩვენებია შემდეგნაირად
ელექტროდის (GER-HMA) ბრტყელი ფილე შედუღება წიდის მოცილების შემდეგ
ელექტროდის (GER-HMA) ამაღლების კუთხით შედუღება წიდის მოცილების შემდეგ
შედუღების ღერო (GER-HMA) ფილე შედუღების წიდის მოცილებამდე და შემდეგ
ლითონის ფხვნილის ბირთვის წყალქვეშა რკალის (GCR-HMA-S) შედუღების ჩვენება
მაღალი მანგანუმის ფოლადის შედუღების ღეროების შედუღების სახსრების ნიმუშები ნაჩვენებია შემდეგნაირად
ბრტყელი შედუღების (1G) დაჭიმვის ნიმუშის ჩვენება
ვერტიკალური შედუღების (3G) დაჭიმვის ნიმუშის ჩვენება
ბრტყელი შედუღების (1G) მოსახვევი ნიმუშის ჩვენება
ბრტყელი შედუღების (1G) მოსახვევი ნიმუშის ჩვენება
PS.მაღალი მანგანუმის ფოლადი შედუღებულია შედუღების ღეროებით 1G და 3G, არ არის ბზარები სახის მოღუნვისა და უკანა ღუნვის ნიმუშებში და ბზარის წინააღმდეგობა კარგია.
გამოქვეყნების დრო: ნოე-22-2022