ASTM A790 UNS S32750, komunement magħruf bħala Super Duplex 2507, huwa azzar ferritiku-awstenitiku ta' prestazzjoni għolja maħdum għall-ambjenti industrijali l-aktar impenjattivi. Dan il-grad super duplex jgħaqqad reżistenza għall-korrużjoni eċċezzjonali b'saħħa mekkanika għolja ħafna, li jagħmilha materjal preferut għaż-żejt u l-gass, l-ipproċessar kimiku, il-baħar u l-applikazzjonijiet tad-desalinizzazzjoni. Il-mikrostruttura unika ta'-fażi doppja - tal-liga ta' bejn wieħed u ieħor indaqs ta' austenite u ferrite - tagħti proprjetajiet li l-ebda fażi ma tista' tikseb waħedha.
Dan l-artikolu jipprovdi ħarsa ġenerali teknika komprensiva tal-pajp ASTM A790 UNS S32750, li jkopri l-kompożizzjoni kimika tiegħu, il-proprjetajiet mekkaniċi, ir-reżistenza għall-korrużjoni, l-istandards tal-manifattura, ir-rekwiżiti tal-ittestjar u l-applikazzjonijiet tipiċi.
X'inhu ASTM A790?
ASTM A790 hija l-ispeċifikazzjoni standard tas-Soċjetà Amerikana għall-Ittestjar u l-Materjali għal pajp tal-istainless steel ferritiku/awstenitiku (duplex) mingħajr saldatura u wweldjat. Jiddefinixxi l-kompożizzjoni u r-rekwiżiti tal-proprjetà mekkanika għal pajp iwweldjat bil-ħjata mingħajr saldatura u dritta-, u jkopri wkoll it-trattament tas-sħana, il-proċess tal-manifattura, it-teħid ta 'kampjuni u l-ittestjar, u l-immarkar tal-prodott. L-istandard ikopri kemm gradi standard duplex (bħal S31803 u S32205) u gradi super duplex (bħal S32750 uS32760), li jagħmilha l-ispeċifikazzjoni tal-pajp primarja għall-istainless steel duplex fl-industriji taż-żejt u tal-gass, kimiċi u tal-baħar.
Il-pajpijiet kollha tal-ASTM A790 għandhom ikunu soluzzjoni-ittemprati u mkessħa biex jinkiseb il-bilanċ fil-mira tal-austenite-ferrite, tipikament 40-60% ferrite. Għal S32750, ittemprar tas-soluzzjoni f'minimu ta '1025 grad huwa meħtieġ, segwit minn tkessiħ tal-ilma jew tkessiħ rapidu b'mezzi oħra.
Kompożizzjoni Kimika ta' UNS S32750
| Element | Medda ta' Kompożizzjoni (%) |
|---|---|
| Karbonju (C), max | 0.030 |
| Manganiż (Mn), max | 1.20 |
| Fosfru (P), max | 0.035 |
| Kubrit (S), max | 0.020 |
| Silikon (Si), max | 0.80 |
| Kromju (Cr) | 24.0 – 26.0 |
| Nikil (Ni) | 6.0 – 8.0 |
| Molibdenu (Mo) | 3.0 – 5.0 |
| Nitroġenu (N) | 0.24 – 0.32 |
| Ram (Cu), max | 0.50 |
Proprjetajiet Mekkaniċi
| Proprjetà | Rekwiżit |
|---|---|
| Qawwa tat-tensjoni, min | 116 ksi (800 MPa) |
| Qawwa tar-Rendiment (0.2% offset), min | 80 ksi (550 MPa) |
| Titwil, min | 15% |
| Ebusija, max (HBW) | 300 |
| Ebusija, max (HRC) | 32 |
Reżistenza għall-korrużjoni
Ir-reżistenza għall-korrużjoni ta 'UNS S32750 hija l-aktar karatteristika li tiddefinixxi tagħha. B'PREN ta' madwar 42, dan il-grad super duplex joffri prestazzjoni eċċezzjonali f'ambjenti aggressivi:
Korrużjoni ta' ħofor u xquq:Fl-ittestjar standardizzat tal-klorur ferriku skont ASTM G48, 2205 tipikament jirreżisti l-pitting sa 35 grad, filwaqt li 2507 jirreżisti l-pitting sa 65 grad. Dan il-marġni ta '30 grad jiddetermina liema ambjenti kull grad jista' jimmaniġġja b'mod sikur.
Stress Korrużjoni Cracking (SCC):S32750 juri reżistenza eċċellenti għall-iklorur-ikkawżat minn stress korrużjoni qsim, proprjetà kritika għal operazzjonijiet offshore, gass naturali aċiduż, u applikazzjonijiet ta 'desalinizzazzjoni tal-ilma baħar.
Korrużjoni Ġenerali:Il-liga hija reżistenti ħafna għall-korrużjoni mill-aċidi organiċi. F'10% aċidu formiku u 50% aċidu aċetiku, ir-rata ta 'korrużjoni hija inqas minn 0.05 mm/sena, filwaqt li ASTM 316L juri rata ta' korrużjoni ogħla minn 0.2 mm/sena taħt l-istess kundizzjonijiet.
Temperatura Kritika tal-Pitting:Is-CPT ta 'S32750 f'6% FeCl₃ huwa bejn wieħed u ieħor 65 grad, meta mqabbel ma' ~ 35 grad għal 2205 duplex.
Trattament tas-Sħana u Mikrostruttura
Trattament tas-sħana xieraq huwa essenzjali biex jinkiseb l-aħjar bilanċ tal-fażijiet ta 'austenite u ferrite f'UNS S32750. Il-pajpijiet għandhom jiġu ttrattati bis-sħana f'1025-1125 grad (1880-2060 grad F) u mkessħa permezz ta 'tkessiħ rapidu fl-ilma jew b'mezzi oħra.
Ir-riċerka wriet li meta t-temperatura tat-trattament tas-soluzzjoni hija ta '1050 grad, il-proporzjon / joqrob lejn 1:1, u jagħti proprjetajiet ġenerali eċċellenti. F'temperaturi taħt 1000 grad, il-fażi σ (fażi sigma) teżisti fil-konfini tal-qamħa / u fil-ħbub tal-ferrite, li tiddegrada severament ir-reżistenza għall-ebusija u l-korrużjoni. F'temperaturi 'l fuq minn 1050 grad, Cr₂N jippreċipita fil-ferrite u gradwalment jikber u jqaxxar, u jnaqqas ukoll il-prestazzjoni.
Il-kompożizzjoni kimika bilanċjata ta '2507 tirriżulta f'mikrostruttura li fiha ammonti bejn wieħed u ieħor indaqs ta' ferrite u awstenite wara ittemprar f'madwar 1050-1125 grad. Kontenut tal-ferrite li jaqbeż is-70% inaqqas ir-reżistenza għall-ebusija u l-pitting, filwaqt li kontenut taħt il-25% inaqqas ir-reżistenza SCC.
Rekwiżiti ta' Manifattura u Ittestjar
| Test | Rekwiżit |
|---|---|
| Test Tensili | Wieħed għal kull lott (trasversali jew lonġitudinali) |
| Test tal-iċċattjar | Meħtieġa għal pajp iwweldjat |
| Test tal-ebusija | Meħtieġa |
| Test idrostatiku | Bi pressjoni għal kull formula fl-istandard (jista' jiġi sostitwit b'NDE) |
| NDT | Eddy Current jew Ultrasonic Testing (UT) għal ħjata wweldjata |
| Test tal-Korrużjoni | ASTM A923 (Metodu A, B, jew C) |
Applikazzjonijiet ta 'ASTM A790 UNS S32750
Is-saħħa għolja u r-reżistenza għall-korrużjoni ta 'UNS S32750 jagħmluha adattata għal firxa wiesgħa ta' ambjenti ħarxa, inkluż servizz ta 'klorur u sulfid:
Żejt u Gass:Pajpijiet ta' fuq tal-baħar u ta' taħt il-baħar, risers tal-ilma fond, applikazzjonijiet ta' servizz qares, esplorazzjoni taż-żejt u tal-gass u rigs offshore
Ambjenti tal-Baħar:Desalinizzazzjoni tal-ilma baħar, inġinerija tal-baħar, bini tal-vapuri
Ipproċessar Kimiku:Impjant tal-proċess kimiku, ipproċessar kimiku, trasport u ħażna, tagħmir għall-kontroll tat-tniġġis
Polpa u Karta:Manifattura ta' polpa u karta
Industriji oħra:Skambjaturi tas-sħana, tagħmir għat-trattament tal-ilma, ipproċessar tal-ikel, industrija farmaċewtika
Il-liga hija speċjalment kruċjali biex tirreżisti l-ħofor, il-korrużjoni tal-xquq, u l-qsim tal-korrużjoni tal-istress ikkawżat minn kloruri f'operazzjonijiet offshore, gass naturali aċiduż, u applikazzjonijiet ta 'desalinizzazzjoni tal-ilma baħar.
Tqabbil: 2205 vs 2507
| Proprjetà | 2205 (S32205) | 2507 (S32750) |
|---|---|---|
| Klassifikazzjoni | Duplex standard | Super duplex |
| Kromju | 22.0-23.0% | 24.0-26.0% |
| Nikil | 4.5-6.5% | 6.0-8.0% |
| Molibdenu | 3.0-3.5% | 3.0-5.0% |
| Nitroġenu | 0.14-0.20% | 0.24-0.32% |
| PREN (tipiku) | 34-36 | 42-43 |
| Qawwa tar-Rendiment, min | 450 MPa | 550 MPa |
| Qawwa tat-tensjoni, min | 620 MPa | 795 MPa |
| CPT f'6% FeCl₃ | ~ 35 grad | ~ 65 grad |
| Spiża Relattiva | Linja bażi | 30-50% primjum |
Mistoqsijiet Frekwenti
X'inhi d-differenza bejn ASTM A790 u ASTM A789?
ASTM A790 tkopri pajp ta 'l-istainless steel ferritiku/awstenitiku (duplex) mingħajr saldatura u wweldjat għal servizz korrużiv ġenerali, filwaqt li ASTM A789 tkopri tubi ta' l-iskambjatur tas-sħana ta 'l-istainless steel ferritiku/awstenitiku wweldjati u mingħajr saldatura. Iż-żewġ speċifikazzjonijiet jinkludu UNS S32750.
X'inhi t-temperatura massima tas-servizz għal UNS S32750?
It-temperatura massima tas-servizz hija ġeneralment rakkomandata bħala 315 grad (600 grad F). Madankollu, l-istandard VdTÜV jirrakkomanda temperatura massima tas-servizz ta '250 grad għal 2507.
Jista' UNS S32750 jiġi wweldjat?
Iva, UNS S32750 għandu weldjabbiltà tajba. Madankollu, l-iwweldjar jeħtieġ input tas-sħana kkontrollat (tipikament 0.5-2.5 kJ/mm) u gass protettiv arrikkit tan-nitroġenu- (N₂ + Ar) biex jinżamm bilanċ xieraq tal-awstenite-ferrite. Il-Grad 2507, bil-kontenut ta 'liga ogħla tiegħu, huwa aktar sensittiv għal preċipitazzjoni intermetallika jekk l-input tas-sħana huwa eċċessiv jew it-temperaturi interpass jaqbżu l-150 grad. Il-kwalifika tal-proċedura tal-iwweldjar għal 2507 teħtieġ kontrolli aktar stretti u ttestjar aktar estensiv.
X'inhuma l-gradi ekwivalenti għal UNS S32750?
UNS: S32750
Numru EN: 1.4410
EN Isem: X 2 CrNiMoN 25-7-4
SS: 2328
Isem Komuni: Super Duplex 2507
Grad tal-forġa: ASTM A182 F53
Konklużjoni
Il-pajp tal-istainless steel ASTM A790 UNS S32750 Super Duplex jirrappreżenta l-ogħla livell tat-teknoloġija tal-istainless steel duplex. Il-kombinazzjoni unika tagħha ta 'kontenut għoli ta' kromju, molibdenu u nitroġenu tagħti PREN ta' madwar 42, li tipprovdi reżistenza eċċezzjonali għall-pitting, il-korrużjoni tal-xquq, u l-qsim tal-korrużjoni tal-istress f'ambjenti li jġorru l-klorur-. B'saħħa ta 'rendiment minimu ta' 550 MPa u saħħa tat-tensjoni ta '800 MPa, S32750 joffri iffrankar sinifikanti ta' piż permezz ta 'sezzjonijiet tal-ħajt irqaq bl-istess pressjoni tad-disinn. Għal applikazzjonijiet eżiġenti fiż-żejt u l-gass, l-ipproċessar kimiku, id-desalinizzazzjoni, u l-inġinerija tal-baħar, ASTM A790 UNS S32750 huwa l-materjal tal-għażla għall-inġiniera li jeħtieġu prestazzjoni mingħajr kompromessi fl-ambjenti l-aktar aggressivi.
