ASTM A789 Super dvipusis plieninis vamzdis: UNS S32205, S31803, S32750 ir S32760 šilumokaičiams

Kas yra ASTM A789?

ASTM A789 yra besiūlių ir suvirintų feritinių / austenitinių (dvipusio) nerūdijančio plieno vamzdžių, skirtų bendrai korozijai, specifikacija. Tai apima ir standartines dvipusio, ir super dvipusio sluoksnio klases, ir tai yra dažniausiai reikalaujama šildytuvų paketų, oro aušintuvo vamzdžių, kondensatoriaus vamzdžių, rezervuarų gyvatukų ir panašių šilumos perdavimo komponentų chemijos, naftos chemijos, gėlinimo ir jūroje teikiamų paslaugų specifikacijose. Skirtingai nuo austenitinių 300-serijos rūšių, dvipusis plienas turi ferito-austenito dviejų fazių mikrostruktūrą, dėl kurios jiems suteikiama maždaug dvigubai didesnė takumo riba, nei 316 l, ir daug geresnis atsparumas chlorido įtempių korozijos įtrūkimams.

Dengtos rūšys ir cheminė sudėtis

Paprastai nurodomos keturios klasės: dvipusės UNS S31803 ir UNS S32205 bei super dvipusės UNS S32750 ir UNS S32760 klasės. Sudėties ribos (svorio procentais) pateiktos žemiau.

Elementas	S31803	S32205	S32750	S32760
Anglis (C)	Mažesnis arba lygus 0,030	Mažesnis arba lygus 0,030	Mažesnis arba lygus 0,030	Mažesnis arba lygus 0,030
Manganas (Mn)	Mažiau arba lygus 2,00	Mažiau arba lygus 2,00	Mažesnis arba lygus 1,20	Mažiau arba lygus 1,00
Fosforas (P)	Mažesnis arba lygus 0,030	Mažesnis arba lygus 0,030	Mažiau arba lygus 0,035	Mažesnis arba lygus 0,030
Siera (S)	Mažesnis arba lygus 0,020	Mažesnis arba lygus 0,020	Mažesnis arba lygus 0,020	Mažiau arba lygus 0,010
Silicis (Si)	Mažiau arba lygus 1,00	Mažiau arba lygus 1,00	Mažiau arba lygus 0,80	Mažiau arba lygus 1,00
Chromas (Cr)	21.0 - 23.0	22.0 - 23.0	24.0 - 26.0	24.0 - 26.0
Nikelis (Ni)	4.5 - 6.5	4.5 - 6.5	6.0 - 8.0	6.0 - 8.0
Molibdenas (Mo)	2.5 - 3.5	3.0 - 3.5	3.0 - 5.0	3.0 - 4.0
Azotas (N)	0.08 - 0.20	0.14 - 0.20	0.24 - 0.32	0.20 - 0.30
Varis (Cu)	-	-	Mažesnis arba lygus 0,50	0.50 - 1.00
Volframas (W)	-	-	-	0.50 - 1.00

Mechaninės savybės pagal ASTM A789

Turtas	S31803 / S32205	S32750	S32760
Tempiamasis stipris, min (MPa)	620	800	750
Takumo riba 0,2%, min (MPa)	450	550	550
Pailgėjimas, min (%)	25	15	25

Šios minimalios vertės yra maždaug dvigubai didesnės už atkaitinto 316 l takumo ribą (mažiausiai 170 MPa), todėl vamzdžių sienelės gali būti plonesnės esant tokiam pačiam projektiniam slėgiui - ir tai yra svarbi ryšulio ir ritės kūrimo ekonomiškumas.

Atsparumas korozijai ir PREN

Dvipusių klasių atsparumas įbrėžimams paprastai išreiškiamas atsparumo įbrėžimams ekvivalentiniu skaičiumi PREN=Cr + 3.3 × Mo + 16 × N. Skaičiuojant pagal vardinę sudėtį, S31803 ir S32205 patenka į maždaug 34-36 diapazoną, o S32750 ir S32750 ir S3270 siekia apie 60 ar didesnes vertes. Palyginimui, 316 l apskaičiuoja apytiksliai 26. Štai kodėl dupleksinės ir superdupleksinės klasės yra nurodytos jūros vandeniu{14}}aušinamiems šilumokaičiams, chlorido pripildytiems proceso srautams ir sūrymui, kur austenitinės klasės įduba arba patiria chlorido įtempių korozijos įtrūkimus. Super duplex klasės papildo varį ir volframą (S32760), kad dar labiau pagerintų atsparumą rūgštinėje chlorido terpėje.

Gamybos ir aptarnavimo svarstymai

Dvipusiai vamzdeliai paprastai tiekiami tirpalu{0}}atkaitinti. Suvirinimui reikalingas kontroliuojamas šilumos tiekimas ir daugeliu atvejų per -legiruotas S32205 arba S32750 tipo užpildas, kad būtų išlaikytas austenito-ferito balansas suvirinimo metale; iš anksto pašildyti paprastai nereikia. Kadangi dvipusis plienas yra linkęs į trapumo reiškinius 280-500 laipsnių diapazone, išvengiama ilgalaikės eksploatacinės temperatūros, viršijančios apie 300 laipsnių, o vamzdžiai suprojektuoti neperžengiant reguliuojamo slėgio kodo temperatūros ribų. Po karšto formavimo standartinė praktika yra tirpalo atkaitinimas ir greitas aušinimas.

DUK

Kuo skiriasi S31803 ir S32205?

S32205 turi griežtesnį chromo diapazoną (22,0–23,0 %), didesnį minimalų molibdeno kiekį (3,0–3,5 %) ir didesnį azoto minimumą (0,14–0,20 %) nei S31803, o tai pagerina atsparumą įdubimams ir dėl to S32205 dabar yra plačiausiai nurodyta dvipusė klasė.

Ką reiškia PREN ir kodėl tai svarbu?

PREN (atsparumo įdubimui ekvivalentinis skaičius) yra apskaičiuotas atsparumo įdubimams indeksas: PREN=Cr + 3.3 × Mo + 16 × N. Didesnė reikšmė rodo geresnį atsparumą chlorido įbrėžimams; Super duplex klasės siekia apie 40, palyginti su maždaug 26 316 l.

Ar A789 vamzdis yra besiūlis ar suvirintas?

ASTM A789 apima tiek besiūlius, tiek suvirintus dvipusius vamzdžius, skirtus bendrai korozijos priežiūrai. Vamzdžių gaminiams ASTM A790 apima tą pačią klasės šeimą.

Kam naudojami super dvipusiai vamzdžiai?

Įprastos užduotys apima jūros vandens šilumokaičius ir kondensatorius, oro aušintuvus, šildytuvus, bako šildymo gyvatukus, cheminių procesų linijas ir kitas chloro{0}}daugelis paslaugas, kai reikalingas didelis stiprumas ir atsparumas duobėms.

Ar dvipusius vamzdelius galima suvirinti be po{0}}suvirinimo terminio apdorojimo?

Taip, daugeliu atvejų. Reikalingos tinkamos suvirinimo procedūros su kontroliuojamu šilumos tiekimu ir atitinkamu arba per{1}}legiruotu užpildu; Atkaitinimas po-suvirinimo tirpalo paprastai yra skirtas rimtam naudojimui arba po karštojo formavimo.

Kuo skiriasi A789 ir A790?

A789 apima besiūlius ir suvirintus dvipusius vamzdžius, skirtus bendrai korozijos priežiūrai, o A790 - besiūlius ir suvirintus dvipusius vamzdžius. Klasės chemijos ir mechaniniai reikalavimai yra panašūs.