合金鋼管 ASTM A335 P11 パイプの製造
合金鋼は、機械的性質を向上させるために、さまざまな元素を総量1.0%から50%添加して合金化した鋼です。合金鋼は、低合金鋼と高合金鋼の 2 つのカテゴリに分類されます。両者の違いについては議論の余地があります。 Smith と Hashemi はその差を 4.0% と定義しましたが、Degarmo らはその差を 4.0% と定義しました。その差を 8.0% と定義しました。最も一般的には、「合金鋼」という語句は低合金鋼を指します。
厳密に言えば、すべての鋼は合金ですが、すべての鋼が「合金鋼」と呼ばれるわけではありません。最も単純な鋼は、鉄 (Fe) と炭素 (C) (種類に応じて約 0.1% ~ 1%) との合金で、それ以外は何も含まれません (わずかな不純物による無視できる微量を除く)。これらは炭素鋼と呼ばれます。ただし、「合金鋼」という用語は、炭素に加えて他の合金元素が意図的に添加された鋼を指す標準用語です。一般的な合金剤には、マンガン (最も一般的な合金)、ニッケル、クロム、モリブデン、バナジウム、シリコン、ホウ素などがあります。あまり一般的ではない合金には、アルミニウム、コバルト、銅、セリウム、ニオブ、チタン、タングステン、スズ、亜鉛、鉛、ジルコニウムなどがあります。
ASTM A335 P11 パイプ (ASME SA335 P11) は、高温サービスに使用されるクロムモリブデン合金シームレス パイプです。P11 グレードのパイプ クロム含有量 1.00% ~ 1.50%、モリブデン含有量 0.44% ~ 0.65%、最小引張強さ 415MPa、最小降伏強度205MPa。
クロムとモリブデンは P11 の重要な元素です。クロムは、高温強度を向上させ、耐酸化性を高め、室温での引張力、降伏点、硬度を高めます。モリブデンは、強度、弾性限界、耐摩耗性、衝撃特性、硬化性を高めます。軟化に対する抵抗力を高め、結晶粒の成長を抑制し、クロム鋼を脆化させにくくします。モリブデンは、高温クリープ強度または耐クリープ性を向上させるのに最も効果的な添加剤でもあります。また、鋼の耐食性を高め、孔食を抑制します。