ASTM A312 TP321H Paslanmaz Çelik Dikişsiz Boru: Özellikleri ve Uygulamaları

giriiş

ASTM A312 dikişsiz, kaynaklı ve aşırı soğuk-işlenmiş östenitik paslanmaz çelik borular için standart spesifikasyondur. TP321H, UNS S32109 olarak adlandırılan, A312 içindeki yüksek-karbonlu, titanyum-stabilize edilmiş kalitedir. Boruların tipik olarak 538-870 derecelik sürünme aralığında çalışması gerektiğinde, standart TP321'in yeterli uzun süreli dayanım sağlamadığı ve TP304 gibi stabilize edilmemiş kalitelerin hassaslaşmaya ve tanecikler arası korozyona duyarlı olduğu durumlarda seçilir. Petrokimya endüstrisi, hidrojen servisi, yüksek{16}}sıcaklık proses hatları, fırın transfer boruları ve ısı geri kazanım sistemleri için TP321H'yi kullanıyor.

Kimyasal Bileşim (ağırlıkça%)

Öğe	ASTM A312'ye göre TP321H (UNS S32109)
Karbon	0.04 - 0.10
Manganez, maks	2.00
Fosfor, maksimum	0.045
Kükürt, maksimum	0.030
Silikon, maksimum	1.00
Krom	17.0 - 19.0
Nikel	9.0 - 12.0
Azot, maksimum	0.10
Titanyum	4 x C minimum

Mekanik Gereksinimler

Mülk	Minimum Değer (ASTM A312)
Çekme mukavemeti	515 MPa (75 ksi)
Verim gücü (%0,2 dengeleme)	205 MPa (30 ksi)
Uzama	35%

Isıl İşlem

ASTM A312'ye göre TP321H boru, çözeltiyle tavlanmış durumda sunulur-: en az 1040 derece (1900 derece F) sıcaklığa ısıtılır ve ardından su içinde hızla soğutulur. Çözelti tavlaması, çökelmiş karbürleri çözer ve tamamen östenitik mikro yapıyı eski haline getirir. TP321H'nin yükseltilmiş karbon içeriği, %0,04-0,10% kontrollü aralıkta tutulur; bu, daha sonraki yüksek sıcaklıktaki servis sırasında sürünme mukavemeti sağlayan şeydir.

Yüksek-Sıcaklık Performansı

TP321H, yaklaşık 538-870 derece aralığında sürekli hizmet için tasarlanmıştır. Titanyum stabilizasyonu ve kontrollü karbon kombinasyonu, ona stabil olmayan kalitelere göre iki avantaj sağlar: kaynaklı ve ısıtılmış koşullarda hassaslaşmaya ve tanecikler arası korozyona karşı direnç ve düşük{- karbonlu ve standart varyantlara göre oldukça yüksek sürünme-kopma mukavemeti. Yaklaşık 400 derecenin üzerindeki hidrojen{9}zengin petrokimya servisinde, 321H gibi stabilize kaliteler tercih edilir çünkü stabilize edilmemiş östenitik çelikler, yüksek sıcaklıktaki hidrojen saldırısına ve karbür bozunmasına karşı hassastır.

İmalat ve Muayene

TP321H boru, genellikle ER321 veya ER347 gibi eşleşen veya aşırı-alaşımlı dolgu maddesiyle kaynaklanır ve çoğu hizmette korozyon performansı için kaynak-sonrası ısıl işlem gerekmez. Bu kalite, güvenlik-kritik yüksek-sıcaklık borularında kullanıldığından, hidrostatik test, girdap akımı veya ultrasonik muayene, pozitif malzeme tanımlama (PMI) ve standardın, sınıfın, boyutun, ısı numarasının ve üretim yönteminin tanımlanmasını gerektiren ASTM A1016/A1016M'ye göre işaretleme dahil olmak üzere ek testler yaygın olarak belirtilir.

Tipik Uygulamalar

Isı eşanjörleri ve kondansatörler, kazanlar ve kızdırıcılar, fırın bileşenleri ve transfer hatları, hidrojen ve sentez gazı boruları, kimyasal işleme ekipmanları, rafineri ısıtıcı boruları ve sürünme aralığında çalışan enerji santrali buhar boruları.

İlgili Notlarla Karşılaştırma

TP304: daha düşük maliyetli, dengesiz, duyarlılığa yatkın; düşük-sıcaklıkta aşındırıcı servise uygundur. TP316: çukurlaşma direnci için molibden ilavesi; klorür ortamlarında tercih edilir ancak yüksek-sıcaklık kayması için tasarlanmamıştır. TP321: 321'in standart karbon versiyonu; Sünmenin tasarımı-sınırlayıcı olmadığı orta düzey hizmet için yeterlidir. TP321H: İyileştirilmiş yüksek-sıcaklık dayanımı için kontrollü daha yüksek karbon; Tasarımın sürünme ve gerilim kopması tarafından yönetildiği durumlarda belirtilir.

SSS

S1: TP321H'deki H ne anlama geliyor?H son eki, yaklaşık 500 derecenin üzerindeki servis için daha yüksek sürünme kopma mukavemeti sağlayan %0,04-0,10% kontrollü karbon aralığını belirtir.

S2: TP321H'ye neden titanyum eklenir?Titanyum karbonu stabilize ederek kaynak sırasında tanecik sınırlarında krom karbür çökelmesini ve yüksek{0}}sıcağa maruz kalmasını önler, bu da tanecikler arası korozyon direncini korur.

S3: TP321H hangi sıcaklık aralığına uygundur?Sürünme mukavemetinin ana tasarım özelliği olduğu yaklaşık 538 dereceden 870 dereceye kadar sürekli hizmet.

S4: TP321H için kaynak-sonrası ısıl işlem gerekli midir?Genellikle hayır; stabilizasyon hassasiyeti önler, bu nedenle doğru dolgu metali ve kaynak prosedürlerinin kullanılması koşuluyla kaynaklı borular çözelti tavlaması olmadan hizmete yerleştirilebilir.

S5: TP321 ile TP321H arasındaki fark nedir?TP321 maksimum %0,08 karbona ve daha düşük sürünme mukavemetine sahiptir; TP321H'nin kontrollü karbon aralığı %0,04-0,10'dur ve yüksek sıcaklıkta sürünme kopma mukavemeti gerektiğinde belirtilir.

S6: TP321H borunun ek muayenesini hangi test standardı yönetir?A312 boruya yönelik genel gereklilikler, işaretleme, hidrostatik veya elektrik testleri ve boyut muayenesi de dahil olmak üzere ASTM A1016/A1016M kapsamındadır.