Miksi vaippa- ja putkilämmönvaihtimissa jotkin ruostumattomasta teräksestä valmistetut putket kärsivät edelleen rakeiden välisestä korroosiosta, suorituskyvyn heikkenemisestä tai jopa ennenaikaisesta epäonnistumisesta hitsauksen tai pitkäaikaisen käytön jälkeen korkeissa lämpötiloissa? Kriittinen tekijä on siinä, täyttävätkö materiaalin lämpökäsittely sekä sen mittatarkkuus ja pinnan laadun valvonta todella teknisten sovellusten tiukat vaatimukset.
ASME SA213 TP321 -putket vaippa- ja putkilämmönvaihtimille on suunniteltu erityisesti korkean lämpötilan huolto- ja hitsausolosuhteisiin. TP321 on titaanistabiloitu austeniittista ruostumatonta terästä; Titaanipitoisuuden (tyypillisesti Ti Suurempi tai yhtä suuri tai yhtä suuri kuin 5 × C) tiukan valvonnan ansiosta se estää tehokkaasti kromikarbidien muodostumista, mikä eliminoi rakeiden välisen korroosion riskin. Tämä tekee siitä erityisen sopivan korkean lämpötilan lämmönvaihtosovelluksiin ja ympäristöihin, joissa on usein lämpökiertoa.
Mitä tulee lämpökäsittelyyn, kaikki TP321-putket käyvät läpi standardiliuoshehkutusprosessin. Tämä prosessi, joka suoritetaan yleensä 1040-1100 asteen lämpötiloissa, jota seuraa nopea jäähdytys, varmistaa karbidien täydellisen liukenemisen ja johtaa tasaiseen ja vakaaseen mikrorakenteeseen. Samalla se vähentää valmistuksen ja hitsauksen aikana syntyviä jäännösjännityksiä ja parantaa siten materiaalin pitkäaikaista luotettavuutta ja hapettumisenkestävyyttä korkeissa lämpötiloissa.
ASME SA213 TP321 putki
Mittatoleranssien ja pinnan laadun suhteen noudatamme tiukasti ASME SA213 -standardia. Säilytämme ulkohalkaisijan toleranssit ±0,3 %:n sisällä ja seinämän paksuustoleranssit ±10 %:n sisällä, mikä varmistaa tarkan sovituksen putkista putkiin -kokoonpanon aikana ja minimoi tehokkaasti vuotojen riskin. Lisäksi sekä sisä- että ulkopinnoille tehdään huolellinen viimeistely- ja puhdistusprosessi, jolla varmistetaan, että niissä ei ole kalkkia, öljyjäämiä ja epäpuhtauksia. Sisäpinnan karheus (Ra) on tyypillisesti säädetty arvoon Alle tai yhtä suuri kuin 0,8 μm, mikä vähentää tehokkaasti vastustusta nestevirtaukselle ja vähentää likaantumisalttiutta noin 15-20 %, mikä parantaa merkittävästi yleistä lämmönvaihtotehokkuutta.
Kemiallinen koostumus
| Tutkinto | UNS | c | mn | K | Kyllä | Joo | Cr | Ei kumpaakaan | sinä |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 321 | S32100 | 0,08 max | 2,00 max | 0,045 max | 0,03 max | 1,00 max | 17,0-19,0 | 9,0-12,0 | 5(C+N)-0,07 |
| 321H | S32109 | 0,04-0,10 | 2,00 max | 0,045 max | 0,03 max | 1,00 max | 17,0-19,0 | 9,0-12,0 | 4(C+N)-0,07 |
Mekaaniset ominaisuudet
| Tutkinto | Vetolujuus, min. ksi (MPa) | Myöntölujuus, min. ksi (MPa) | Venymä 2 tuumaa tai 50 mm, min. (%) | Kovuus | Liuoksen lämpötila, min. aste F (aste) |
|---|---|---|---|---|---|
| 321 | 75 (515) | 30 (205) | 35 | 90 HRB; 192 HBW / 200 HV | 1900 (1040) |
| 321H | 75 (515) | 30 (205) | 35 | 90 HRB; 192 HBW / 200 HV | 2000 (1090) |
321 ruostumattoman teräsputken toleranssit ASTM A213:n mukaan
| Erittely | Nimellinen halkaisija | Sallittu ulkohalkaisijan vaihtelu (mm) | Sallittu seinämän paksuuden vaihtelu | Tarkka pituustoleranssi (mm) | Esseitä | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ensiluokkainen | Alentaa | Ensiluokkainen (%) | Alempi (%) | Ensiluokkainen | Alentaa | |||
| ASTM A213 TP321 saumaton putki kattiloihin, tulistimeen ja lämmönvaihtimiin | Alle 25.4 | 0,1016 | 0,1016 | +20 | 0 | 3,175 | 0 | Puristustesti |
| 25,4 – 38,1 sis. | 0,1524 | 0,1524 | +22 | 0 | 3,175 | 0 | Vetotesti | |
| 38,1 – 50,8 ilman | 0,2032 | 0,2032 | +22 | 0 | 3,176 | 0 | Leimahdustesti | |
| 50,8 – 63,5 ilman | 0,254 | 0,254 | +2 | 0 | 4.46 | 0 | kovuustesti | |
| 63,5 – 76,2 ilman | 0,3218 | 0,3218 | +22 | 0 | 4.76 | 0 | 100 % hydrostaattinen testi | |
| 76,2 – 101,6 sis. | 0,381 | 0,381 | +22 |
ASTM A213/ASME SA213 TP321 Saumattomat putkisovellukset
Rannikon arkkitehtoniset paneelit
Veneen tarvikkeet
Kemialliset säiliöt
Sisältää kuljetuskulut
Lämmönvaihtimet
Testausvaatimukset
Vakiovetolujuus- ja kovuustestien lisäksi seuraavat ovat pakollisia vaatimuksia:
Tasoitus-/leivytystestit: Taataan putken taipuisuus ja estetään halkeilu laajenemisen aikana.
Rikkomattomat testit (NDT): 100 % indusoidun virran (ET) tai ultraääni (UT) testit sekä hydrostaattiset testit.
Rakeiden väliset korroosiotestit: Erityisesti keskittynyt ASTM A262:n käytännön E vaatimusten täyttämiseen.
Materials Test Certificate (MTC): on oltava EN 10204 3.1 tai 3.2-standardin mukainen (kolmannen osapuolen suorittaman tarkastuksen tapauksessa).
Tuhoamaton testaus
Pakkaus ja merkintä:
Pakkaus koostuu vaneripakkauksista tai -laatikoista, jotka on kääritty muoviin ja sisältää asianmukaiset suojatoimenpiteet turvallisen merikuljetuksen varmistamiseksi, tai se suoritetaan erityisten vaatimusten mukaisesti. Merkinnän on oltava spesifikaation A1016/A1016M määräysten mukainen ja sen tulee osoittaa, onko putki kuuma- vai kylmäviimeistelty. Merkintä sisältää muun muassa standardin, laadun, mitat, valunumeron ja eränumeron.
Usein kysytyt kysymykset
K: Onko stabilointiaineen hehkutus pakollinen TP321:lle?
V: ASME SA213:n vakiovaatimus on liuoshehkutus (kuumennus vähintään 1040 asteeseen, jota seuraa nopea jäähdytys). Tämä prosessi suoritetaan tavallisesti 845 asteen ja 900 asteen välillä. Vaikka SA213-standardi ei vaadi sitä, erittäin aggressiivisissa syövyttävissä ympäristöissä tai käyttöolosuhteissa, joissa suunnittelulämpötila ylittää 400 astetta, monet käyttäjät vaativat tilauksestaan erityisesti stabiloivaa hehkutusta varmistaakseen, että titaani sitoo tehokkaasti hiiltä.
K: Kestääkö TP321 lämmönvaihtimien kloridijännitekorroosiokorroosiota (SCC)?
V: Ei. Kuten kaikki 300-sarjan austeniittiset ruostumattomat teräkset, TP321 on erittäin herkkä kloridijännityskorroosiolle. Jos kiertovesi sisältää suuria määriä kloridi-ioneja, on harkittava ruostumattomien duplex-terästen (kuten S32205) tai runsaasti nikkeliä sisältävien metalliseosten käyttöä.
Q7: Onko TP321-hitsauksella erityisvaatimuksia?
V: Täytemetallin valinta: Yleensä valitaan ER321- tai ER347-täytemetallit (niobiumilla stabiloitu).
Suojakaasu: Erittäin puhdasta argonia tulee käyttää myöhempään puhdistukseen; Muuten titaanin hapettuminen aiheuttaa kuonan muodostumista, mikä vähentää hitsin korroosionkestävyyttä.
