Ταυτότητα Βαθμού και Πρότυπα Διοίκησης
Το UNS S32750 είναι η ονομασία ASTM για έναν super duplex ανοξείδωτο χάλυβα. Στο ευρωπαϊκό σύστημα ο ίδιος βαθμός αναγράφεται EN 1.4410 / X2CrNiMoN 25-7-4. Στην κατάσταση ανόπτησης με διάλυμα, η μικροδομή είναι περίπου μισός φερρίτης και μισός ωστενίτης, και αυτή η ισορροπία είναι που προσφέρει τον συνδυασμό υψηλής αντοχής και υψηλής αντοχής στη διάβρωση.
| Προϊόν | Προσδιορισμός | Εκταση |
|---|---|---|
| Σωλήνα, χωρίς ραφή και συγκολλημένα | ASTM A790 / A790M | Σωλήνας διπλής όψης φερριτικού-ωστενιτικού για γενική διαβρωτική υπηρεσία |
| Συγκολλημένος σωλήνας μεγάλης διαμέτρου | ASTM A928 | Ηλεκτρικός συγκολλημένος σωλήνας διπλής όψης, κατασκευασμένος με προσθήκη μετάλλου πλήρωσης |
| Σωλήνωση εναλλάκτη θερμότητας | ASTM A789 | Χωρίς ραφή και συγκολλημένος διπλός ανοξείδωτος σωλήνας |
| Σφυρήλατες φλάντζες και εξαρτήματα | ASTM A182 Βαθμός F53 | Σφυρήλατα εξαρτήματα super duplex |
| Γενικές απαιτήσεις | ASTM A999 | Δοκιμές, διαστάσεις, ανοχές και σήμανση |
Ο πρακτικός διαχωρισμός είναι απλός: παραγγείλετε A790 για συγκολλημένο σωλήνα χωρίς ραφή και μικρού έως μεσαίου μεγέθους, A928 όπου απαιτείται συγκολλημένος σωλήνας μεγάλης διαμέτρου με μέταλλο πλήρωσης, A789 για σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας και A182 F53 για σφυρήλατα φλάντζες και εξαρτήματα.
Χημική Σύνθεση UNS S32750
| Στοιχείο | C | Mn | P | S | Σι | Cr | Ni | Μο | N | Cu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Όριο, wt% | 0.030 max | 1.20 max | 0.035 max | 0.020 max | 0.80 max | 24.0-26.0 | 6.0-8.0 | 3.0-5.0 | 0.24-0.32 | 0.50 max |
Η χημεία είναι σκόπιμη. Το άζωτο σταθεροποιεί τη φάση ωστενίτη και αυξάνει την αντίσταση στο άνοιγμα, ενώ ο συνδυασμός χρωμίου-μολυβδαινίου-αζώτου ωθεί τον ισοδύναμο αριθμό αντίστασης διάτρησης πολύ πάνω από το 40. Κάτω από το A790 ο σωλήνας παρέχεται με ανόπτηση, συνήθως θερμαίνεται στους 1025-1125 βαθμούς C και σβήνει γρήγορα. Η αργή ψύξη μέσω του ενδιάμεσου εύρους επιτρέπει στις φάσεις sigma και chi να καθιζάνουν και μπορεί να υποβαθμίσει σοβαρά την σκληρότητα και την αντίσταση στη διάβρωση, επομένως το αρχείο θερμικής επεξεργασίας στο πιστοποιητικό μύλου αξίζει τόση προσοχή όσο και η χημεία.
Μηχανικές Ιδιότητες
| Ιδιότητα, διάλυμα ανόπτησης | Αξία |
|---|---|
| Αντοχή σε εφελκυσμό, ελάχιστη | 800 MPa (116 ksi) |
| Αντοχή διαρροής στο 0,2% μετατόπιση, ελάχιστη | 550 MPa (80 ksi) |
| Επιμήκυνση, ελάχιστη | 15% |
| Σκληρότητα | Περιορίζεται από τις προδιαγραφές του προϊόντος, συνήθως 32 HRC μέγιστο για γενική εξυπηρέτηση |
| Πυκνότητα | Περίπου 7,8 g/cm3 |
| Charpy ανθεκτικότητα κρούσης | Τυπικά 45 J ή καλύτερα στους μείον 46 βαθμούς C |
Για το περιβάλλον, ο ανοπτημένος σωλήνας 316L έχει ελάχιστη αντοχή διαρροής περίπου 205-210 MPa, επομένως το ελάχιστο 550 MPa του S32750 είναι περίπου 2,6 φορές υψηλότερο. Σε σχεδιασμό πίεσης που επιτρέπει ένα λεπτότερο τοίχωμα για την ίδια βαθμολογία, γεγονός που είναι ένα μεγάλο μέρος του γιατί το super duplex κερδίζει συχνά με το κόστος εγκατάστασης παρά το premium του κράματος.
Αντοχή στη διάβρωση, PREN και Όρια σέρβις
Το PREN υπολογίζεται ως Cr + 3.3 x Mo + 16 x N. Χρησιμοποιώντας την ονομαστική σύνθεση για αυτόν τον βαθμό, ο αριθμός είναι περίπου 42 και τα δημοσιευμένα δεδομένα μύλου για τον βαθμό συνήθως εγγυώνται ένα ελάχιστο πάνω από 40. Το PREN μεταφράζεται απευθείας σε κρίσιμη θερμοκρασία σκασίματος: στη δοκιμή χλωριούχου σιδήρου του ASTM G40, S37 περίπου 35 βαθμούς Κελσίου για το τυπικό duplex 2205. Αυτό το κενό είναι ο πρακτικός λόγος που οι μηχανικοί προχωρούν από το duplex στο super duplex.
Ο βαθμός αντιστέκεται επίσης στη διάβρωση λόγω καταπόνησης που προκαλείται από χλώριο, στη διάβρωση-διάβρωση και στην κόπωση λόγω διάβρωσης. Δύο όρια υπηρεσιών πρέπει να εγγραφούν στις προδιαγραφές σχεδιασμού:
Θερμοκρασία: αξιόπιστη από συνθήκες κάτω από το μηδέν έως περίπου μείον 50 βαθμούς C, και έως περίπου 300 βαθμούς C. Η παρατεταμένη έκθεση πάνω από αυτή κινδυνεύει από ευθραυστότητα από τη διαμεταλλική κατακρήμνιση.
Σέρβις ξινής: όπου ισχύει το NACE MR0175 / ISO 15156, ένα πιο αυστηρό καπάκι σκληρότητας περίπου 28 HRC αντικαθιστά το όριο γενικής χρήσης και η περιεκτικότητα σε φερρίτη ελέγχεται, συνήθως εντός 35-65% με τη μέθοδο μέτρησης ASTM E562.
Οδηγίες Συγκόλλησης και Κατασκευής
Χρησιμοποιήστε ένα εμπλουτισμένο με νικέλιο μέταλλο πλήρωσης super duplex έτσι ώστε η συγκόλληση να διατηρεί την ισορροπία φερρίτη-ωστενίτη. ένα πληρωτικό ταιριάσματος σύνθεσης δεν είναι αποδεκτή πρακτική για αυτόν τον βαθμό.
Περιορίστε την εισροή θερμότητας και ελέγξτε τη θερμοκρασία ενδιάμεσης διέλευσης, διατηρώντας τη συνήθως κάτω από περίπου 150 βαθμούς C, για να αποφύγετε τη διαμεταλλική κατακρήμνιση και τον υπερβολικό φερρίτη.
Αποφύγετε τη βάση από ανθρακούχο χάλυβα και τις συρμάτινες βούρτσες από ανθρακούχο χάλυβα. Η μόλυνση είναι η κύρια αιτία πρόωρης διάνοιξης σε συγκολλήσεις διπλής όψης.
Μην χρησιμοποιείτε τη θερμική επεξεργασία μετά τη συγκόλληση ως συνηθισμένο βήμα. εάν ένας θερμικός κύκλος είναι αναπόφευκτος, επιβεβαιώστε τον σύμφωνα με την ειδική διαδικασία.
Καθαρίστε σχολαστικά την τελική άρθρωση - τα άλατα και το ενσωματωμένο σίδερο καταστρέφουν την παθητική μεμβράνη.
Επαληθεύστε την περιεκτικότητα και τη σκληρότητα σε φερρίτη στις συγκολλήσεις παραγωγής και στον μητρικό σωλήνα όταν καθορίζεται η ξινή υπηρεσία.
FAQ
Ε: Τι είναι το UNS S32750;
Πρόκειται για ένα super duplex ποιότητας από ανοξείδωτο χάλυβα που καλύπτεται από ASTM A790 για σωλήνα, που κυκλοφορεί συνήθως ως 2507, με υψηλή αντοχή και PREN άνω του 40.
Ε: Ποια είναι η αντοχή διαρροής του σωλήνα super duplex 2507;
Η ελάχιστη αντοχή διαρροής σε 0,2% μετατόπιση για σωλήνα ανόπτησης με διάλυμα είναι 550 MPa (80 ksi), με ελάχιστη αντοχή εφελκυσμού 800 MPa (116 ksi).
Ε: Τι είναι το PREN του S32750;
Περίπου 42 με βάση την ονομαστική σύνθεση, η οποία είναι πολύ πάνω από το όριο των 40 που διακρίνει το super duplex από τις τυπικές ποιότητες διπλής όψης.
Ε: Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας;
Περίπου 300 βαθμοί C. Πάνω από αυτό, η παρατεταμένη έκθεση κινδυνεύει από κατακρήμνιση φάσης σίγμα και chi και απώλεια σκληρότητας και αντοχής στη διάβρωση.
Ε: Μπορεί το S32750 να χρησιμοποιηθεί για σέρβις ξινέλαιου και φυσικού αερίου;
Ναι, όπου ο σωλήνας συμμορφώνεται με το NACE MR0175 / ISO 15156, το οποίο επιβάλλει ένα αυστηρότερο όριο σκληρότητας και απαιτεί έλεγχο της περιεκτικότητας σε φερρίτη στη μικροδομή.
Ε: Ποια προδιαγραφή φλάντζας ταιριάζει με τον σωλήνα;
Οι σφυρήλατες φλάντζες και εξαρτήματα σούπερ διπλής όψης συνήθως παραγγέλλονται σύμφωνα με το ASTM A182 Grade F53, το οποίο καλύπτει σφυρήλατα εξαρτήματα της ίδιας ποιότητας.
