Mis on TP316L roostevabast terasest ultra{1}}kõrgsurve õmblusteta toru?

Mis on TP316L roostevaba teras?

TP316L on austeniitklassi 316 madala-süsihappegaasi tekitav variant, mida tähistatakse ühtse numeratsioonisüsteemi alusel UNS S31603. Täht L tähistab maksimaalset süsinikusisaldust 0,035 protsenti, mis on peamine metallurgiline erinevus standardsest TP316-st. Madal süsinikusisaldus pärsib kroomkarbiidide sadenemist terade piiridel keevitamise ja töötamise ajal tundlikkusvahemikus ligikaudu 425–815 kraadi, nii et materjal säilitab oma korrosioonikindluse ka -keevitatud olekus ilma järel{10}}keevituse kuumtöötluseta.

TP316L on hõlmatud mitmete ASTM-i tootestandarditega: ASTM A312 õmblusteta ja keevitatud torude jaoks, ASTM A213 õmblusteta katla, ülekuumendi ja soojusvaheti torude jaoks, ASTM A269 õmblusteta ja keevitatud torude jaoks üldhoolduseks, ASTM A632 väikese ASTM-i läbimõõduga 7 ja 8 läbimõõduga 7 ATM{6}}. torud spetsiaalsetes teenindustingimustes. Selle klassi ülikõrgsurvega õmblusteta toru toodetakse tavaliselt külmtõmbamise või külmvaltsimise teel augustatud ja lahusega lõõmutatud õõnsustest, mis täpsustab mikrostruktuuri ning parandab mõõtmete täpsust ja pinna kvaliteeti.

TP316L keemiline koostis

Allpool toodud soojusanalüüsi vahemikud on nõutavad ASTM A312, A213 ja A269 TP316L jaoks. Molübdeen on 316 perekonna määrav element: see suurendab vastupidavust punkt- ja pragukorrosioonile kloriid-{7}}- ja happelises keskkonnas.

Element	Sisu, massiprotsent
Süsinik, C	0,035 max
Mangaan, Mn	2.00 max
Fosfor, P	0,045 max
Väävel, S	0,030 max
Räni, Si	0,75 max
Kroom, Cr	16.0 - 18.0
Nikkel, Ni	10.0 - 14.0
Molübdeen, Mo	2.00 - 3.00
Lämmastik, N	0,10 max
Raud, Fe	Tasakaal

Euroopa vaste EN 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2) piirab süsinikusisaldust 0,030 protsendini ja väävlisisaldust 0,015 protsendini; need kaks klassi on enamikus surverakendustes omavahel asendatavad, kui kumbki on reguleeriva standardiga vastuolus.

Mehaanilised omadused

Lahendus-lõõmutatud TP316L toru ja toru peavad vastama järgmistele ruumi-temperatuuri nõuetele vastavalt ASTM A312:

Kinnisvara	Nõue
Tõmbetugevus	485 MPa min
Saagispiir, nihe 0,2%.	170 MPa min
Pikendamine	35% min 2 tolli (50 mm)
Kõvadus	90 HRB max, kui see on määratud, vastavalt ASTM A1016

Austeniitse struktuur hoiab TP316L plastilise ja sitke kuni umbes -196 kraadini, mis on austeniitsete roostevabade teraste tavapärane madala-temperatuuri piir. Kõrgel temperatuuril langeb roometugevus järsult üle ligikaudu 500 kraadi; disainikoodid, nagu ASME B31.3 ja EN 13480{11}}3, piiravad 316L rõhu säilitamise teenust umbes 538 kraadini . Sellest vahemikust kõrgemal püsival teenindusel on vaja kõrge süsinikusisaldusega või stabiliseeritud marke, nagu TP316H või TP316Ti.

Miks TP316L sobib üli-kõrgsurve-teenindusega

Kolm omadust muudavad TP316L tavaliseks valikuks üli-kõrgsurve-liinide, instrumenditorude ja protsessiühenduste jaoks:

Keevitatavus: madal süsinikusisaldus võimaldab täistugevusega keevisõmblusi ilma sensibiliseerimiseta, nii et liitmikke ja pikki ühendusi saab põllul usaldusväärselt ühendada.

Korrosioonikindlus: molübdeen tagab hea vastupidavuse kloriididele, orgaanilistele hapetele ja merevee{0}}taolistele keskkondadele, mis on oluline, kui kõrgsurvesüsteemid kannavad agressiivseid vedelikke.

Puhastatavus: heledad-lõõmutatud või elektro-poleeritud pinnad karedusega Ra 0,4 μm või paremini sobivad pooljuht-, farmaatsia- ja puhtas-ruumis kasutamiseks, kus osakesed ja biokiled ei tohi koguneda.

Vesiniku teenindamiseks kasutatakse TP316L õmblusteta torusid laialdaselt kõrgsurve{1}}vesiniksüsteemides pärast heledat lõõmutamist ja sisemist poleerimist. Vesiniku-hapruse riski kontrollitakse projekteeritud pingepiirangute, pinnakvaliteedi ja materjalivaliku kaudu selliste koodide järgi nagu ASME B31.12; austeniitse struktuur säilitab hea plastilisuse ja peen pinnaviimistlus vähendab pragude teket.

Rõhu nimi ja mõõtmete vahemik

Rõhureiting ei ole klassi kindel omadus. See arvutatakse välisläbimõõdu, seina paksuse ja kehtiva projekteerimiskoodi (tavaliselt ASME B31.3 protsessitorustiku puhul või EN 13480-3 Euroopas) lubatud pinge põhjal. Külmtõmmatud õmblusteta toru TP316L tarnitakse tavaliselt 6 mm kuni 114,3 mm välisläbimõõduga seintega 1 mm kuni 20 mm ja seda geomeetriat hinnatakse hüdraulika ja instrumentide hooldamiseks tavaliselt vahemikust 100 baarist kuni 1000 baarini. Ostja peab kinnitama hinnangu kehtiva koodi ja tegelike mõõtmete alusel.

Välisläbimõõt	Seina paksus	Tüüpiline pakkumine
6 - 14 mm	1 - 2.5 mm	Instrument ja proovivõtutorud
14 - 42 mm	2 - 6 mm	Hüdraulilised ja keemilised{0}}pritsetorud
42 - 114.3 mm	3 - 20 mm	Protsessi ja kollektori torustik

Tüüpilised rakendused

Avamere ja veealused hüdraulilised ja keemiliste{0}}sissepritseliinid

Klooriid{0}}kandva ja happelise keskkonna keemia- ja naftakeemiaprotsesside torustik

Kõrgsurve{0}}vesiniku kokkusurumis-, hoiu- ja jaotussüsteemid

Energia{0}}tootmisseadmed, diskreetimis- ja impulssliinid

Pooljuht-, farmaatsia- ja puhas{0}}ruumi gaasi- ja vedelikusüsteemid

Korduma kippuvad küsimused

Q1. Mis on TP316L üli-kõrgsurve-toru maksimaalne töörõhk?
Survevõime sõltub välisläbimõõdust, seina paksusest ja kehtivas projekteerimiskoodis lubatud pingest. 6 - 114.3 mm OD vahemikus 1 - 20 mm seintega on õmblusteta TP316L liinid tavaliselt hinnatud vahemikus umbes 100 baari kuni üle 1000 baari; täpne hinnang tuleb arvutada konkreetse geomeetria ja koodi jaoks.

Q2. Mis vahe on torudel TP316 ja TP316L?
TP316L piirab süsinikusisaldust maksimaalselt 0,035 protsendini ja TP316 puhul 0,08 protsenti. Madalam süsinik takistab kroom-karbiidi sadestumist tera piiridel keevitamise ajal, nii et TP316L on keevitamise ajal vastupidav teradevahelisele korrosioonile ega vaja tavaliselt keevitusjärgset-kuumtöötlust.

Q3. Kas TP316L õmblusteta toru saab kasutada vesinikutorustike jaoks?
Jah, TP316L austeniitset torusid kasutatakse kõrgsurve vesinikusüsteemides, eriti pärast lõõmutamist ja sisemist poleerimist. Disain järgib selliseid koode nagu ASME B31.12, pöörates tähelepanu pingepiirangutele, pinnakvaliteedile ja vedeliku puhtusele.

Q4. Millised pinnaviimistlused on TP316L torude jaoks saadaval?
Levinud viimistlusmaterjalide hulka kuuluvad erksa lõõmutatud, poleeritud Ra 0,4 μm või kõrgemale, elektro-poleeritud ja marineeritud. Pooljuht-, farmaatsia- ja puhaste{5}}ruumide süsteemides eelistatakse elektro-poleeritud ja heledat-lõõmutatud viimistlust.

K5. Kas TP316L on sama mis EN 1.4404?
Hinded on peaaegu samaväärsed. Standardis EN 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2) on samad kroomi, nikli ja molübdeeni vahemikud, süsinikusisaldus on piiratud 0,030 protsendiga. Valik ASTM A312 TP316L ja EN 10216-5 klassi 1.4404 vahel sõltub kehtivast projektistandardist.

K6. Miks ei soovitata 316 liitrit pikaajaliseks tööks-üle umbes 550 kraadi?
Umbes 500 - 550 kraadist kõrgemal muutub libisemine kontrollivaks tõrkerežiimiks ja madala-süsinikusisalduse tugevus langeb järsult. Kõrge-süsiniku TP316H või stabiliseeritud TP316Ti klassid on valitud püsivaks kõrgel-temperatuuril rõhul.