ASTM A312 TP347 347H rozsdamentes acél csövek magas hőmérsékletű használatra

TP347 / TP347Hkróm{0}}nikkel-ausztenites rozsdamentes acélok, amelyeket nióbiummal (Nb, korábban kolumbiummal) és kis mennyiségű tantállal (Ta) stabilizáltak. A 427-815 fokos érzékenységi tartományra és 500 fok feletti{10}}hosszú távú használatra tervezték. A közönséges ausztenites minőségek, mint például a 304/304L hajlamosak az intergranuláris korrózióra (IGC) ebben a hőmérsékleti sávban, mivel a króm-karbidok a szemcsehatárokon kicsapódnak hegesztés vagy hosszan tartó expozíció során, és kimerítik a környező krómot. A TP347H Nb-t használ a szenet egy stabil NbC-fázisba zárva, ami blokkolja a káros szemcse{13}}határt Cr23C6, és ezzel egyidejűleg szilárd{15}}oldaterősítést biztosít. Emiatt ez a szuperkritikus kazán-túlhevítők, katalitikus-reformátor kimeneti fejlécek és hidrokrakkoló hidrogén-{18}}szolgáltató vezetékek előnyben részesített anyaga, ahol a magas hőmérséklet, a nyomás és a hidrogén együtt létezik.

Főbb jellemzők

◆ Intergranular corrosion resistance: Nb+Ta stabilization (Nb+Ta >= ~10xC) megakadályozza a szemcse-határ Cr23C6 képződését a hegesztés és a magas-hőmérséklet alatt, így a korrózióállóság megmarad a -hegesztett állapotban- anélkül, hogy teljes hígításra lenne szükség.

◆ Kiváló magas-hőmérsékletű kúszási szilárdság: a 347H magasabb széntartalma (0,04-0,10%) szilárd-oldat erősítést ad; az ASME megengedett feszültsége 538 °C felett egyértelműen meghaladja a 304 litert, és kedvezőbb a 321 H-hoz képest a megbízható, hosszú távú, magas hőmérsékletű teherviseléshez.

◆ Hidrogén-szolgáltatásbarát: Nagy-nyomású hidrogénes környezetben, például hidrogénezőkben és reformerekben, a stabilizált szerkezet ellenáll a hidrogéntámadásnak és a politionos-savas feszültségű-korróziós repedésnek (SCC), amely megfelel az agresszív technológiai közegeknek.

◆ Teljes mérettartomány, zökkenőmentes előnyben: szabványos NPS 1/8"-48", Sch 5S-XXS; magas-hőmérsékletű, nagy{7}}nyomású hidrogénvezetékekhez a varrat nélküli (SMLS)-hosszirányú hegesztési varrat nélküli, könnyebb darabonkénti ellenőrzést és az anyag teljes nyomon követhetőségét javasoljuk.

Műszaki előírások

Kémiai összetétel (ASTM A312 tipikus, %)

Mechanikai tulajdonságok szobahőmérsékleten (TP347H minimum garantált)

Méretek és gyártási tartomány

Tipikus ipari alkalmazások

Ezeket a csöveket gyakran használják hidrokrakkoló egységekben és folyékony katalitikus krakkolórendszerekben petrolkémiai üzemekben, valamintASTM A312 TP347 347H rozsdamentes acél csövek, a stabilizált minőségek nélkülözhetetlenek a szemcseközi korrózióval szembeni ellenálláshoz nagy-nyomású hidrogén-környezetben, 500 fok felett, a 347H biztosítja a túlhevítők és az utánmelegítő csövekhez szükséges kúszási szakítószilárdságot ultra-kritikus szerves hőenergiával működő kazánokban, valamint hegesztett vegyi anyagokat feldolgozó vegyi anyagokat feldolgozó üzemekben és magas hőmérsékleten. Folyamatosan nagy-nyomású hidrogénnek és 500 fok feletti hőmérsékletnek vannak kitéve. A hőerőművek 347H-t használnak túlhevítő és utófűtő csövekhez az ultra-kritikus kazánokban, mivel nagy a kúszási szakítószilárdsága, amely szükséges a hosszú távú{11}}használathoz extrém hőciklus esetén. Azok a vegyi feldolgozó üzemek, amelyek forró salétromsavat és magas hőmérsékletű gyártási folyamatokat{13}}használnak műtrágyák és szerves vegyszerek előállításához, a stabilizált minőségtől függenek, hogy megakadályozzák a hegesztések tönkremenetelét.

Esettanulmány bizonyítékai

A reformer kimeneti elosztóiban a közép-nyugati nagy ipari komplexum a szabványos 304H csőről a TP347H csőre váltott. Öt év 650 fokos működés és ciklikus terhelés után az ultrahangos vizsgálat nem mutatott ki szemcseközi támadást vagy kúszási deformációt. Ez megerősítette az alkatrészek várható élettartamának 30%-os növekedését. Ugyanígy, a délkeleti erőműben nem volt váratlan kiesés a 347H túlhevítő szakaszaiban fellépő csőhibák miatt nyolc év nyomon követés során. Ez ellentétben állt a korábbi 321-es teljesítményükkel, ami azt jelentette, hogy négy-öt évente kellett cserélni a csöveket.

 

 

Osztályok összehasonlítása: Mikor nyer a 347H?

 TP347 vs.TP304 és TP304L

Bár a TP304 olcsóbb előállítása és általában jó a rozsdaállósága, nem stabilizálódik, és érzékenysé válhat a hegesztés vagy a 427 és 815 fok közötti hőmérsékleten végzett szervizelés során. A TP304L széntartalmát csökkentik, hogy csökkentsék az érzékenység kockázatát, de a magas hőmérsékleten fennálló szilárdság elveszik. A Columbium stabilizálása a TP347-et teljesen immunissá teszi a szenzibilizációs problémákkal szemben. Ez teszi a legjobb választást olyan hegesztett szerkezetekhez, amelyeket magas hőmérsékleten használnak, annak ellenére, hogy 15-20%-kal többe kerül.

 TP347 vs.TP316 és TP316L

A TP316 típusokhoz 2-3 százalék molibdént adnak, hogy ellenállóbbá tegyék őket kloridos körülmények között a lyuk- és réskorrózióval szemben. A molibdén viszont segít a szigma fázis kialakításában, ha hosszú ideig 600 fok feletti hőmérsékletnek van kitéve. Ezáltal a fém kevésbé kemény és ellenáll a korróziónak. Ez nem történik meg a TP347-tel, mert jobb az oxidációval szembeni ellenálló képessége és hegeszthetősége magas-hőviszonyok között. Ez azt jelenti, hogy jobban működik száraz,{10}}magas hőmérsékletű oxidáló környezetben, mint nedves kloridos üzemben.

 TP347 vs.TP321

A TP347 és a TP321 stabilizált fokozatok, amelyek célja, hogy megakadályozzák az emberek túlérzékenységét. A TP321-ben titán stabilizálást alkalmaznak, ami titán-nitrid képződéséhez vezethet a hegesztés során. Ezáltal a kötés kevésbé szilárd lesz, mivel lyukakat okoz. A TP347-ben lévő Columbium stabilabb marad, és nem bocsát ki olyan könnyen gázokat hegesztés közben. Ez tisztábbá és erősebbé teszi a hegesztési varratokat. A terepi hegesztési teljesítmény nő, mert nincs szükség elő-előmelegítésre és utó{10}}hegesztési hőkezelésre, mint a TP321 esetében.

TP347 vs. TP309 ésTP310

A TP309 és TP310 típusok több krómot és nikkelt tartalmaznak, ami 870 fok feletti hőmérsékleten ellenáll a rozsdásodásnak és a karburálásnak. A magasabb fémtartalom miatt azonban az anyag 40-60%-kal drágább, mint a TP347. A folyamatosan 870 fok alatt maradó felhasználások esetén a TP347 és TP347H elegendő oxidációvédelmet kínál sokkal alacsonyabb költségek mellett, így az élettartam költséghatékonysága optimális a biztonsági ráhagyás csökkentése nélkül.

Gyártás és hőkezelés

Hőkezelés: Solution anneal at >= 1040 °C, majd vízhűtés (a gyors hűtés lezárja az ausztenitet, és megakadályozza a karbid kiválását lassú hűtés közben)-ez a 347H tulajdonságok előfeltétele; mindig ellenőrizze az oldat hőmérsékletét az MTC-n.

Formaválasztás:A magas-hőmérsékletű, nagy ha a hosszanti varrat nem lehet gyenge láncszem, az általános megbízhatóság nagyobb, és a hidrosztatikai és UT-ellenőrzés -darabonként- könnyebb.

Welding: If welding is involved, 347H normally needs no preheat; for heavy walls (>Sch 80) vagy erősen visszafogott ízületek esetén fontolja meg a PWHT-t a maradék feszültség enyhítésére.

 

Minőségellenőrzés és tanúsítás

Rendszerek: Gyártói rendszerek: ISO 9001 minőségirányítási és PED (Nyomástartó berendezésekről szóló irányelv) megfelelőség; lehetőleg ISO 17025 szabvány szerint akkreditált házon belüli-laboratóriummal.

Dokumentumok: Anyagtanúsítvány EN 10204 3.1 (gyártói bizonyítvány) vagy 3.2 (harmadik-fél tanúja); meg kell adni az oldat hőmérsékletét, a széntartományt és az Nb+Ta arányt.

Ellenőrzés: Speciális vizsgálatok: szemcseközi korróziós teszt (pl. ASTM A262), magas hőmérsékletű szakítószilárdság, szemcse-méret minősítés (ASTM E112); NDT, beleértve a hidrosztatikus/örvényáramot/{6}}ultrahangos áramot.

Eredetiség: Bejövő ellenőrzés: hordozható XRF a PMI-hez az Nb+Ta arány helyszíni ellenőrzéséhez; kereszt-ellenőrizze az MTR-t a fizikai jelölésekkel, hogy elkerülje a nem-stabilizált osztályzatokkal való helyettesítést.

Miért válasszon minket

Méretek: Teljes méretű lefedettség: NPS 1/8"-48", Sch 5S-XXS, varrat nélküli/hegesztett formák kaphatók;

Minősítés: Minősítések: ISO 9001 / PED / TUV, ISO 17025 házon belüli laboratóriummal és EN 10204 3.1/3.2 tanúsítvánnyal;

Minőség: Nyomon követhető minőségellenőrzés: darabonként--darabonként hidrosztatikus + UT/ECT, teljes MTC és UT rekordok, PMI ellenőrzés kérésre;

Szállítás: Rugalmas szállítás: alacsony MOQ mintákhoz, raktáron ~7 napon belül, egyedi 4-6 héten belül, FOB/CIF/DDP rugalmas;

Szolgáltatás: Műszaki támogatás: minőségválasztás, hegesztési és hőkezelési{0}}tanácsadás, valamint anyagjegyzék-ellenőrzési segítség.

GYIK

Q1: TP347 vs 347H?

V: A legfontosabb különbség az, hogy a karbon-347-ben C van<=0.08%, 347H is high carbon 0.04-0.10% with solution anneal >=1040 degC; 347H's creep rupture strength at >Az 500 fokos hosszú távú{1}}szolgáltatás meghaladja a 347-et.

Q2: Használható alacsony hőmérsékleten?

V: Igen. Az ausztenites szerkezet alacsony hőmérsékleten nem rideg; A 347H körülbelül -196 °C-ig használható, alkalmas kriogén-–-magas hőmérsékletű ciklikus szolgáltatásra.

Q3: Hogyan ellenőrizhető a hitelesség?

V: Ellenőrizze az oldat hőmérsékletét és a C/Nb+Ta arányt az MTR-en; használjon hordozható XRF-et a PMI-hez a helyszínen a stabilizátor megerősítéséhez; kérje ki az ASTM A262 szemcseközi korróziós jelentést a szállítótól.

Q4: Előmelegítés szükséges a hegesztés előtt?

A: Usually no preheat is needed; only heavy walls (>Sch 80) vagy erősen visszafogott ízületek PWHT-t igényelnek a maradék stressz enyhítésére.

5. kérdés: Miért a 347H a 321-nél?

V: A 347H Nb stabilizálást használ-kevesebb TiN porozitást a hegesztésben, nincs speciális védőgáz, lényegében nincs előmelegítés, és jobb a hosszú távú-magas-hőmérséklet-stabilitás-, ezért fokozatosan lecseréli a 321-et.