Identitatea gradului și standardele de guvernare
UNS S32750 este denumirea ASTM pentru un oțel inoxidabil super duplex. În sistemul european același grad este scris EN 1.4410 / X2CrNiMoN 25-7-4. În starea de recoacere în soluție, microstructura este aproximativ jumătate ferită și jumătate austenită, iar acest echilibru este ceea ce oferă combinația gradului de rezistență ridicată și rezistență ridicată la coroziune.
| Produs | Caietul de sarcini | Domeniul de aplicare |
|---|---|---|
| Teava, fara sudura si sudata | ASTM A790 / A790M | Conductă duplex feritică-austenitică pentru servicii corozive generale |
| Conductă sudată cu diametru mare- | ASTM A928 | Conductă duplex sudată prin fuziune electrică realizată cu adaos de metal de adaos |
| Tubul schimbătorului de căldură | ASTM A789 | Tub duplex din inox fără sudură și sudat |
| Flanse si fitinguri forjate | ASTM A182 grad F53 | Componente forjate super duplex |
| Cerințe generale | ASTM A999 | Testare, dimensiuni, toleranțe și marcare |
Împărțirea practică este simplă: comandați A790 pentru țevi sudate fără sudură și mici-și-medii, A928 unde este necesară o țeavă sudată cu diametru mare-cu metal de adaos, A789 pentru țevi pentru schimbătorul de căldură și A182 F53 pentru flanșe și fitinguri forjate.
Compoziția chimică a UNS S32750
| Element | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | Lu | N | Cu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Limită, % în greutate | 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 |
Chimia este deliberată. Azotul stabilizează faza de austenită și crește rezistența la pitting, în timp ce combinația de crom-molibden-azot împinge numărul echivalent al rezistenței la pitting mult peste 40. Sub A790, țeava este furnizată soluție recoaptă, de obicei încălzită în intervalul de aproximativ 1025-grade C și stins rapid 112. Răcirea lentă prin intervalul intermediar permite precipitarea fazelor sigma și chi și poate degrada serios duritatea și rezistența la coroziune, astfel încât înregistrarea tratamentului termic de pe certificatul morii merită la fel de multă atenție ca și chimia.
Proprietăți mecanice
| Proprietate, soluție recoaptă | Valoare |
|---|---|
| Rezistență la tracțiune, minimă | 800 MPa (116 ksi) |
| Limita de curgere la 0,2% compensare, minim | 550 MPa (80 ksi) |
| Alungire, minimă | 15% |
| Duritate | Limitat de specificațiile produsului, de obicei 32 HRC maxim pentru serviciul general |
| Densitate | Aproximativ 7,8 g/cm3 |
| Rezistența la impact Charpy | De obicei, 45 J sau mai bine la minus 46 grade C |
Pentru context, țeava recoaptă 316L are o limită de curgere minimă în jurul valorii de 205-210 MPa, astfel încât minimul de 550 MPa al S32750 este de aproximativ 2,6 ori mai mare. Design cu presiune care permite un perete mai subțire pentru aceeași evaluare, ceea ce reprezintă o mare parte din motivul pentru care super duplex câștigă frecvent costul instalat, în ciuda primei aliajului.
Rezistență la coroziune, PREN și limite de service
PREN este calculat ca Cr + 3.3 x Mo + 16 x N. Folosind compoziția nominală pentru acest grad, cifra rezultă la aproximativ 42, iar datele publicate de moară pentru gradul de calitate garantează, de obicei, un minim peste 40. PREN se traduce direct în temperatura critică de pitting: în testul cu clorură ferică ASTM G48, S32750 rezistă la 535 la grade C, la 535 până la grade aspru. grade C pentru standard duplex 2205. Acest decalaj este motivul practic pentru care inginerii trec de la duplex la super duplex.
Calitatea rezistă, de asemenea, la fisurarea prin coroziune indusă de clorură-la efort, la eroziune-coroziune și la oboseala prin coroziune. Două limite de serviciu trebuie să fie înscrise în specificația de proiectare:
Temperatura: fiabil de la condiții sub-zero până la aproximativ minus 50 de grade C și până la aproximativ 300 de grade C. Expunerea prelungită deasupra riscului de fragilizare din cauza precipitațiilor intermetalice.
Serviciu acru: în cazul în care se aplică NACE MR0175 / ISO 15156, un plafon de duritate mai strâns de aproximativ 28 HRC înlocuiește limita de uz general, iar conținutul de ferită este controlat, de obicei, în intervalul 35-65% prin metoda de numărare ASTM E562.
Ghid de sudare și fabricație
Folosiți un metal de umplutură super-duplex îmbogățit cu nichel-, astfel încât sudura să păstreze echilibrul de ferită-austenită; o compoziție de umplere-potrivită nu este o practică acceptabilă pentru acest grad.
Limitați intrarea de căldură și controlați temperatura între treceri, menținând-o de obicei sub aproximativ 150 de grade C, pentru a evita precipitațiile intermetalice și ferită excesivă.
Evitați suportul din oțel carbon și periile din sârmă din oțel carbon; contaminarea este o cauză principală a piturilor premature în sudurile duplex.
Nu utilizați tratamentul termic post-sudare ca pas de rutină; dacă un ciclu termic este inevitabil, confirmați-l față de procedura calificată.
Curățați bine rostul finit -, iar fierul încorporat distruge ambele pelicula pasivă.
Verificați conținutul de ferită și duritatea pe sudurile de producție și pe conducta de bază atunci când este specificat un serviciu acru.
FAQ
Î: Ce este UNS S32750?
Este un oțel inoxidabil super duplex acoperit de ASTM A790 pentru țevi, comercializat în mod obișnuit ca 2507, cu rezistență ridicată și un PREN peste 40.
Î: Care este limita de curgere a conductei super duplex 2507?
Limita de curgere minimă la o compensare de 0,2% pentru țeava recoaptă cu soluție-este de 550 MPa (80 ksi), cu o rezistență minimă la tracțiune de 800 MPa (116 ksi).
Î: Care este PREN-ul S32750?
Aproximativ 42 pe baza compoziției nominale, care este cu mult peste pragul de 40 care distinge super-duplex de clasele standard duplex.
Î: Care este temperatura maximă de serviciu?
Aproximativ 300 de grade C. Peste aceasta, expunerea prelungită riscă precipitarea în faza sigma și chi și o pierdere a tenacității și a rezistenței la coroziune.
Î: S32750 poate fi utilizat pentru servicii de petrol și gaze acru?
Da, în cazul în care conducta respectă NACE MR0175 / ISO 15156, care impune o limită de duritate mai strictă și necesită controlul conținutului de ferită în microstructură.
Î: Ce specificație de flanșă se potrivește țevii?
Flanșele și fitingurile forjate super duplex sunt comandate în mod normal conform ASTM A182 gradul F53, care acoperă componentele forjate de aceeași calitate.
