GB/T 5310-2017은 중국 국가 표준에 수록된 고압 보일러용 이음매 없는 강관에 대한 기술 규격입니다. 이 규격은 고압 이상에서 작동하는 증기 보일러, 파이프라인 및 기타 장비의 제조에 적용됩니다.
이 표준은 다양한 합금강을 포괄하며, 그중 12CrMoG와 15CrMoG는 광범위한 응용 분야와 상당한 이점을 지닌 두 가지 일반적인 합금강입니다.
12CrMoG크롬-몰리브덴 합금강은 내열성 및 내산화성이 매우 우수합니다. 보일러 과열기, 재열기, 증기 배관 및 540°C 이하의 온도에서 작동하는 기타 부품에 적합합니다. 높은 크리프 강도와 내구성을 가지며 고온·고압 환경에서도 안정적인 기계적 특성을 유지하는 것이 장점입니다. 또한 용접성 및 가공성이 우수하여 제조 및 설치가 용이합니다.

15CrMoG15CrMoG는 12CrMoG보다 우수한 성능을 지닌 또 다른 크롬-몰리브덴 합금강입니다. 550°C 이하의 온도에서 작동하는 고압 보일러 부품에 적합합니다. 이 소재는 고온 강도와 산화 저항성이 뛰어나 보일러 헤더 및 주 증기 배관과 같은 주요 부품 제조에 특히 적합합니다. 또한 15CrMoG는 수소 부식에 대한 저항성이 탁월하여 고온 고압의 수소 환경에서 소재 열화를 효과적으로 방지하고 장비 수명을 연장합니다.

이 두 가지 합금강은 발전, 석유화학 및 화학 산업 분야의 고온·고압 장비에 널리 사용됩니다. 이들의 장점은 주로 다음과 같은 측면에서 나타납니다. 첫째, 우수한 고온 기계적 특성을 보여 장기간 고온·고압 작동 조건을 견딜 수 있습니다. 둘째, 우수한 미세 구조 안정성을 보여 장기간 사용 시 구조적 열화에 대한 저항성이 높습니다. 셋째, 우수한 용접성 및 가공성을 보여 제작 및 유지 보수가 용이합니다. 마지막으로, 이러한 합금강을 사용하면 장비의 안전성과 신뢰성이 크게 향상되고, 가동 중지 시간과 유지 보수 비용이 절감됩니다.

다양한 온도, 압력 및 부식 환경의 요구 사항을 충족하기 위해 다른 고성능 합금강도 사용할 수 있습니다.

20G(탄소강)
20G는 합금강은 아니지만, GB/T 5310-2017 규격에 고품질 탄소 구조강으로 등재된 핵심 소재이며, 주로 이코노마이저 및 저온 과열기 등의 저온 보일러 부품에 사용됩니다. 20G는 저렴한 가격과 우수한 가공성 및 용접성을 자랑합니다. 작동 온도가 450°C를 넘지 않는 중저압 보일러 배관에 적합합니다.
12Cr1MoVG
12Cr1MoVG는 12CrMoG 및 15CrMoG에 비해 고온 강도와 내산화성이 우수한 크롬-몰리브덴-바나듐 합금강입니다. 바나듐을 첨가함으로써 크리프 강도와 내구성이 향상되어 장기간 고온 환경에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다. 12Cr1MoVG는 작동 온도가 570°C 이하인 고압 보일러 과열기, 재열기 및 주증기 배관에 적합합니다.
25MnG(망간 저합금강)
25MnG는 망간 함량이 높은 저합금강으로, 20G에 비해 강도와 인성이 향상되었습니다. 항복강도와 인장강도가 높으면서도 용접성은 우수합니다. 25MnG는 중압 보일러의 과열기 튜브 및 증기 배관과 같이 작동 온도가 다소 높은 보일러 부품에 적합하며, 일반적으로 작동 온도는 480°C를 넘지 않습니다. 작동 온도가 낮은 보일러 부품의 경우, 경제적인 성능 때문에 20G 탄소강이 선호됩니다. 온도가 450°C에 가까워지면 25MnG를 사용할 수 있습니다. 450~500°C 사이의 온도에서는 15MoG가 권장되며, 500~530°C 사이의 온도에서는 20MoG가 더 적합합니다. 이러한 비합금 및 저합금강을 고합금강과 함께 사용하면 성능을 유지하면서 보일러 제조 비용을 최적화할 수 있습니다.