Waar wordt het kruipvaste staal voor gebruikt?

Molybdeen is een belangrijk legeringselement in kruipbestendig ferrietstaal dat werkt bij temperaturen tot 530°C. De belangrijkste toepassingen van kruipbestendig staal zijn in elektriciteitscentrales en petrochemische fabrieken, waar stoomturbines grote smeedstukken en gietstukken vereisen en drukvaten, boilers en pijpleidingsystemen allerlei soorten buizen, platen en toebehoren vereisen.Naast kruipsterkte bij hoge temperatuur zijn ook andere materiaaleigenschappen zoals hardbaarheid, corrosiebestendigheid en lasbaarheid belangrijk. Het relatieve belang van deze eigenschappen hangt af van de specifieke toepassing van het materiaal. Zo hebben grote turbinerotors staal nodig met een goede hardbaarheid en moeten pijpleidingsystemen van energiecentrales lasbaar zijn. Toch gebruiken de legeringen die in deze verschillende toepassingen worden gebruikt allemaal dezelfde principes om de kruipsterkte te verbeteren.

Molybdeen in vaste oplossing kan de kruipsnelheid van staal zeer effectief verminderen. Bij gebruik bij hoge temperaturen vertraagt molybdeen de agglomeratie en verruwing van carbiden (rijping van Ostwald). Afschrikken en ontlaten produceren een microstructuur die bestaat uit bainiet, wat resulteert in de beste resultaten voor sterkte bij hoge temperaturen. Bij kolengestookte elektriciteitscentrales is het rendement van subkritische generatoreenheden minder dan 40%. Verwacht wordt dat toekomstige ultrasuperkritische (USC) centrales meer dan 50 procent efficiënt zullen zijn, waardoor de kooldioxide-uitstoot per kilowattuur geproduceerde elektriciteit met bijna de helft zal afnemen. Kruipbestendig ferrietstaal wordt wereldwijd nog steeds veel gebruikt in energiecentrales, olieraffinaderijen en petrochemische fabrieken. Componenten zijn onder andere naadloze buizen voor heetwaterketels en oververhitters, keteltrommels, collector, pompen en drukvaten voor hoge temperaturen, en stoomturbinebuizen met een diameter van meer dan 2 meter en een gewicht van meer dan 100 ton. Dit staal kan worden geclassificeerd als C-Mn staal, Mo staal, laag gelegeerd C-RMO staal en 9-12% Cr staal.