هل يمكن استبدال الصمامات المصنوعة من مادة 15CrMo بأخرى مصنوعة من مادة 1Cr5Mo؟

يجب أن يكون ذلك ممكنًا، فدرجة الحرارة المناسبة للمادة في الخلف أعلى.

لا يمكن. لأنه عند درجة حرارة حوالي 450 درجة مئوية، يمكن لارتفاع نسبة الكروم أن يمنع بفعالية تحول الكربون إلى جرافيت وتكوّن الدرفلة الكروية، لذا يُنصح بعدم استبداله.

ممكن تمامًا. من حيث التركيب، ينتمي كل من 15CrMo و1Cr5Mo إلى فئة الفولاذات الموليبدينومية الكرومية منخفضة السبائك. محتوى الكروم في 15CrMo يتراوح بين 0.8 و1.1%، أما محتوى الموليبدينوم فيتراوح بين 0.4 و0.55%. محتوى الكروم في 1Cr5Mo يتراوح بين 4% و6%， أما محتوى الموليبدينوم فيتراوح بين 0.45% و0.6%. من الناحية التنظيمية، ينتمي كل من 15CrMo و1Cr5Mo إلى فئة الفولاذات المقاومة للحرارة من نوع البيرلايت؛ حيث يمكن استخدام 15CrMo في درجات حرارة تصل إلى 550 درجة مئوية، بينما يمكن استخدام 1Cr5Mo في درجات حرارة تصل إلى 600 درجة مئوية. من حيث الاستخدامات، يُستخدم فولاذ الكروم والموليبدينوم في صناعة البتروكيماويات بشكل أساسي في الزيوت والغازات ذات درجات الحرارة العالية، وكذلك في البخار والوسائط التي تحتوي على الهيدروجين. لذلك، في ظروف التشغيل المحددة من قبل صاحب المنشأة (بخار بضغط متوسط، درجة حرارة حوالي 450 درجة مئوية، وضغط حوالي 4.0 ميجا باسكال)، فإنه يمكن استخدامه بشكل كامل.

وجهة نظرك قابلة للنقاش: 1. يحدث الجرافيتة بسبب تغير في التركيب المجهري للفولاذ (وخاصة تفكك المركبات الكربونية)، مما يؤدي إلى تكوّن الجرافيت وتجمعه، وهو ما يسبب انخفاضًا في القوة والمرونة ومقاومة التشوه. 2. التركيب الكيميائي للمواد هو أحد العوامل المهمة التي تؤثر على عملية التجريف، والمواد التي تتأثر بهذه العملية بشكل رئيسي هي الفولاذ الكربوني والفولاذ الكربوني المنغنيزي والفولاذ الكربوني الموليبدينومي، بينما تكون التأثيرات على المواد الأخرى ضئيلة جدًا. 3. بالإضافة إلى ذلك، يرتبط التحول إلى الجرافيت ارتباطًا وثيقًا بدرجة الحرارة، كما يرتبط أيضًا بمدة التعرض. لأن تفكك الكربيدات يتطلب درجة حرارة، كما أن الانتشار وتكتلها لتشكيل الجرافيت يتطلبان أيضًا درجة حرارة. عادةً، يحدث التجريف الجرافيتي فقط في الفولاذ الكربوني والفولاذ الكربوني المنغنيزي عند استخدامهما لفترات طويلة عند درجات حرارة تزيد عن 425 درجة مئوية، بينما يحدث ذلك في الفولاذ الكربوني الموليبدينوم عند درجات حرارة تزيد عن 468 درجة مئوية. 4. ووفقًا لمعيار API571، فقد ظهرت عملية التجريف في الفولاذ المحتوي على الكربون والموليبدينوم حيث يكون محتوى الموليبدينوم أقل من 1%، لكن إضافة كمية من الكروم تزيد عن 0.7% يمكن أن تُلغي عملية التجريف. وبناءً على ما سبق، فإن وجهة نظر الأخ تستحق النقاش.

الاعتبار الرئيسي هو تحويل المادة إلى حالة النيوديميوم، وهو موضح في API571، يرجى من الأخ أخذ ذلك في الاعتبار.

يا أخي، أنت لا تقرأ بعناية: 1. آليات التكوير والجرافيتة متشابهة، ففي كلتا الحالتين يحدث تغيير في البنية الداخلية، لكن الفرق هو أن الجرافيتة تؤدي إلى تكوّن الجرافيت، بينما التكوير يؤدي إلى تجمع المركبات الكربونية على شكل كرات. 2. تكون الكرياتة والجرافيتة في نطاق التداخل الحراري في علاقة تنافسية. عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 552 درجة مئوية، يحدث التحول إلى الجرافيت بعد عملية التكوير، أما عندما تكون درجة الحرارة أقل من 552 درجة مئوية، فيحدث التحول إلى الجرافيت قبل اكتمال عملية التكوير للفولاذ. 3. تعتمد سرعة التكوير على درجة الحرارة والتركيب المجهري الأولي؛ فعند التعرض لدرجات حرارة تزيد عن 552 درجة مئوية، يمكن أن يحدث ذلك في غضون ساعات قليلة، بينما عند درجات حرارة تزيد عن 454 درجة مئوية، قد يستغرق الأمر سنوات عديدة لحدوث ذلك. 4. من الناحية التنظيمية، فإن الفولاذ المخمد أكثر مقاومة لعملية التكور مقارنة بالفولاذ المعالج حراريًا، كما أن الفولاذ ذو الحبيبات الكبيرة أكثر مقاومة لهذه العملية مقارنة بالفولاذ ذو الحبيبات الصغيرة. وأخيرًا، فإن الفولاذ ذو الحبيبات الصغيرة المُستخدم في صناعة السيليكون أكثر مقاومة لعملية التكور مقارنة بالفولاذ المُستخدم في صناعة الألومنيوم. عادةً، يتم معالجة الفولاذ 15CrMo بالتسخين والتبريد، أما الفولاذ 1Cr5Mo فيتم معالجته بالتلدين الكامل أو التلدين المتساوي في درجة الحرارة (إن تركيب الفولاذ 5Cr في حالة التلدين أكثر استقرارًا منه في حالة التسخين والتبريد، وذلك لأن حالة التلدين هي الأقرب إلى التركيب المتوازن). لذلك، من الناحية التنظيمية أيضًا، فإن 1Cr5Mo أكثر مقاومة للتكوّن الكروي. 5. بالإضافة إلى ذلك، قلت "لا يمكن". لأنه عند درجة حرارة حوالي 450 درجة مئوية، يمكن لارتفاع نسبة الكروم أن يمنع بفعالية تحول الكربون إلى جرافيت وتكوّن الدرفلة الكروية، لذا يُنصح بعدم استبداله. “المشرف استخدم 1Cr5Mo بدلاً من 15CrMo، أليس هذا تناقضًا؟