จีบี/ที 5310-2017 คือข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับท่อเหล็กไร้รอยต่อสำหรับหม้อไอน้ำแรงดันสูงในมาตรฐานแห่งชาติของจีน ซึ่งใช้บังคับกับการผลิตหม้อไอน้ำ ท่อส่ง และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ทำงานที่แรงดันสูงขึ้นไป
มาตรฐานนี้ครอบคลุมเหล็กอัลลอยหลากหลายชนิด โดย 12CrMoG และ 15CrMoG เป็นเหล็กอัลลอยสองชนิดที่ใช้กันทั่วไป มีการใช้งานอย่างกว้างขวางและมีข้อดีที่สำคัญ
12CrMoGเป็นเหล็กอัลลอยโครเมียม-โมลิบเดนัมที่มีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับใช้ในเครื่องทำความร้อนยิ่งยวดของหม้อไอน้ำ เครื่องทำความร้อนซ้ำ ท่อไอน้ำ และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า 540°C ข้อดีของเหล็กชนิดนี้ ได้แก่ ความแข็งแรงต่อการคืบตัวและความทนทานสูง และความสามารถในการรักษาคุณสมบัติทางกลให้คงที่ภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติในการเชื่อมและการแปรรูปที่ดี ทำให้ง่ายต่อการผลิตและติดตั้ง

15CrMoG15CrMoG เป็นเหล็กอัลลอยโครเมียม-โมลิบเดนัมอีกชนิดหนึ่งที่มีประสิทธิภาพเหนือกว่า 12CrMoG เหมาะสำหรับชิ้นส่วนหม้อไอน้ำแรงดันสูงที่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า 550°C วัสดุนี้มีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูงและทนต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีกว่า ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนสำคัญ เช่น ท่อส่งไอน้ำหลักและท่อไอน้ำขนาดใหญ่ นอกจากนี้ 15CrMoG ยังมีความทนทานต่อการกัดกร่อนจากไฮโดรเจนได้ดีเยี่ยม ช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพของวัสดุในสภาพแวดล้อมที่มีไฮโดรเจนอุณหภูมิสูงและความดันสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ และยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์

เหล็กอัลลอยสองชนิดนี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ที่ทำงานในอุณหภูมิสูงและความดันสูงในอุตสาหกรรมพลังงาน ปิโตรเคมี และเคมี ข้อดีของเหล็กอัลลอยเหล่านี้ส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้: ประการแรก เหล็กอัลลอยเหล่านี้มีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยมในอุณหภูมิสูง ทำให้สามารถทนต่อสภาวะการทำงานในอุณหภูมิสูงและความดันสูงได้ในระยะยาว ประการที่สอง เหล็กอัลลอยเหล่านี้มีเสถียรภาพทางโครงสร้างจุลภาคที่ดีเยี่ยม ทำให้ไม่ค่อยเกิดการเสื่อมสภาพของโครงสร้างในระหว่างการใช้งานระยะยาว ประการที่สาม เหล็กอัลลอยเหล่านี้สามารถเชื่อมและแปรรูปได้ดีเยี่ยม ทำให้การผลิตและการบำรุงรักษาง่ายขึ้น และประการสุดท้าย การใช้งานเหล็กอัลลอยเหล่านี้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ ลดเวลาหยุดทำงานและการบำรุงรักษา และลดต้นทุนการดำเนินงานได้อย่างมาก

นอกจากนี้ยังมีเหล็กอัลลอยประสิทธิภาพสูงชนิดอื่นๆ ที่สามารถตอบสนองความต้องการในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิ ความดัน และการกัดกร่อนที่แตกต่างกันได้

20 กรัม(เหล็กกล้าคาร์บอน)
แม้ว่า 20G จะไม่ใช่เหล็กอัลลอย แต่ก็เป็นวัสดุสำคัญที่ระบุไว้ในมาตรฐาน GB/T 5310-2017 ในฐานะเหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูง ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในชิ้นส่วนหม้อไอน้ำอุณหภูมิต่ำ เช่น อีโคโนไมเซอร์และซูเปอร์ฮีตเตอร์อุณหภูมิต่ำ ข้อดีของมันคือต้นทุนต่ำ คุณสมบัติการกลึงและการเชื่อมที่ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับท่อหม้อไอน้ำแรงดันปานกลางและต่ำที่มีอุณหภูมิใช้งานไม่เกิน 450°C
12Cr1MoVG
12Cr1MoVG เป็นเหล็กอัลลอยโครเมียม-โมลิบเดนัม-วานาเดียม ที่มีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูงและทนต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีกว่า 12CrMoG และ 15CrMoG การเติมวานาเดียมช่วยเพิ่มความแข็งแรงต่อการคืบตัวและความทนทานของวัสดุ ทำให้สามารถรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงในระยะยาว 12Cr1MoVG เหมาะสำหรับเครื่องทำความร้อนยิ่งยวด เครื่องทำความร้อนซ้ำ และท่อไอน้ำหลักของหม้อไอน้ำแรงดันสูงที่มีอุณหภูมิใช้งานต่ำกว่า 570°C
25 มก.(เหล็กกล้าผสมแมงกานีสต่ำ)
เหล็กกล้า 25MnG เป็นเหล็กกล้าอัลลอยต่ำที่มีปริมาณแมงกานีสสูง ให้ความแข็งแรงและความเหนียวที่ดีขึ้นเมื่อเทียบกับเหล็กกล้า 20G มีกำลังรับแรงดึงและแรงครากสูงกว่า ในขณะที่ยังคงความสามารถในการเชื่อมที่ดี เหล็กกล้า 25MnG เหมาะสำหรับชิ้นส่วนหม้อไอน้ำที่มีอุณหภูมิใช้งานสูงขึ้นเล็กน้อย เช่น ท่อซูเปอร์ฮีตเตอร์และท่อไอน้ำในหม้อไอน้ำแรงดันปานกลาง โดยทั่วไปอุณหภูมิใช้งานจะไม่เกิน 480°C สำหรับชิ้นส่วนหม้อไอน้ำที่มีความต้องการอุณหภูมิต่ำกว่า เหล็กกล้าคาร์บอน 20G จะเป็นที่นิยมมากกว่าเนื่องจากมีประสิทธิภาพที่ประหยัดกว่า เมื่ออุณหภูมิใกล้ถึง 450°C เหล็กกล้า 25MnG เป็นตัวเลือกหนึ่ง สำหรับอุณหภูมิระหว่าง 450-500°C แนะนำให้ใช้เหล็กกล้า 15MoG และสำหรับอุณหภูมิระหว่าง 500-530°C เหล็กกล้า 20MoG จะเหมาะสมกว่า เหล็กกล้าเกรดที่ไม่ผสมอัลลอยและอัลลอยต่ำเหล่านี้ เมื่อรวมกับเหล็กกล้าอัลลอยสูง สามารถช่วยลดต้นทุนการผลิตหม้อไอน้ำในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพไว้ได้