S31254 و S32760برای رقابت در هر جبهه طراحی نشده بودند. آنها از دو فلسفه متالورژی متفاوت آمدهاند، و این داستان منشأ هنوز در نحوه رفتار آنها در این زمینه آشکار است.
مسیر 6 ماهه فوق آستنیتی را طی کنید.ایده در اینجا این است که با ساختار آستنیتی معمولی شروع کنیم و مولیبدن را تا حدود 6 درصد فشار دهیم، تقریباً 0.2 درصد نیتروژن اضافه کنیم و کروم را نزدیک به 20 درصد با نیکل حدود 18 درصد نگه داریم. نتیجه یک آستنیت تک فازی است که در برابر حمله حفرهای و شکاف در محیطهای کلرید داغ که در آن 316 لیتر و حتی 904 لیتر تسلیم میشوند، مقاومت میکند. این درجه به طور موثر برای جایگزینی تیتانیوم در مبدلهای حرارتی خنکشده با آب دریا- ساخته شد و این اصل را در شیمی خود حمل میکند.
مسیر سوپر دوبلکس را در 32760 - قرار دهید.فلسفه دوبلکس متفاوت است: ریزساختار را تقریباً 50/50 بین آستنیت و فریت تقسیم کنید، نیکل گران قیمت را جدا کنید، کروم را در 25 درصد و مولیبدن را نزدیک به 3.5 درصد نگه دارید، سپس نیتروژن و تنگستن کوچک اضافه کنید. شما یک آلیاژ دو فازی دریافت میکنید که قویتر، ارزانتر به ازای هر کیلوگرم است، و-حداقل در محیطهای کلرید خنثی-به اندازه گرید 6Mo در برابر سوراخ شدن-مقاوم است.
بنابراین انتخاب به ندرت در مورد "مقاومت در برابر خوردگی" به طور انتزاعی است. این در مورد اینکه کدام حالت خرابی را کمتر می توانید بپردازید، نحوه جوشکاری سازنده شما، کد منطقه ای شما و میزان بودجه شما در معرض نوسانات نیکل است.
ترکیب اسمی پهلو به پهلو
| عنصر (%) | S31254 (254 SMO) | S32760 (F55 / 1.4501) |
|---|---|---|
| کروم | 19.5 – 20.5 | 24.0 – 26.0 |
| نیکل | 17.5 – 18.5 | 6.0 – 8.0 |
| مولیبدن | 6.0 – 6.5 | 3.0 – 4.0 |
| نیتروژن | 0.18 – 0.22 | 0.20 – 0.30 |
| تنگستن | - | 0.50 – 1.00 |
| مس | 0.50 – 1.00 | 0.50 – 1.00 |
| کربن (حداکثر) | 0.020 | 0.030 |
| آهن | تعادل | تعادل |
| PREN معمولی | 43 – 46 | 40 – 43 |
یکی دو چیز فوراً بیرون می افتند. S31254 تقریباً سه برابر نیکل S32760 را حمل می کند، که هم قدرت فوق العاده مقاوم در برابر خوردگی-ش (بافرهای نیکل بالا در برابر ترک خوردگی تنش کلرید) و هم آسیب پذیری هزینه آن است. S32760 هزینه برش نیکل را با یک پنجره پردازش محکم تر و روش جوشکاری سخت تر می پردازد. تنگستن موجود در S32760 تزیینی نیست-مقاومت در برابر خوردگی شکاف را بهبود میبخشد و بارش فاز نامطلوب را در طول گرما ورودی کاهش میدهد.
چرا PREN به تنهایی خریداران را گمراه می کند؟
عدد معادل مقاومت حفرهای که به صورت PREN=Cr + 3.3(Mo + 0.5W) + 16N محاسبه میشود، خلاصهنویسی است که بیشتر مشخصات خرید برای رتبهبندی آلیاژها استفاده میشود. با آن عدد واحد،S31254 و S32760 تقریباً قابل تعویض به نظر می رسند، هر دو در سنین پایین-تا-وسط دهه 40 زندگی می کنند.
مشکل این است که PREN تنها یک حالت شکست را ثبت می کند: مقاومت در برابر شروع گودال در الکترولیت کلرید تمیز. چیزی در مورد:
خوردگی شکافی زیر واشرها و رسوبات، که در آن هندسه و کاهش اکسیژن غالب است
ترک خوردگی تنشی کلریدی (SCC)، جایی که ریزساختار بیش از ترکیب توده اهمیت دارد
ترک سرویس ترشبر اساس NACE MR0175 / ISO 15156، که در آن سختی و پایداری ریزساختاری دروازهبان هستند
خدمات اکسید کننده سوز آور و قوی، جایی که آستنیت و مولیبدن بالا رفتار بسیار متفاوتی با فریت دارند
پایداری حرارتی بلندمدت-، که تعیین می کند که آیا مواد شما پس از 10 سال در دمای 60 درجه هنوز در مشخصات فنی قرار دارد یا خیر
استحکام مکانیکی: جایی که دوپلکس قاطعانه برنده می شود
این منطقه ای است که مقایسه نزدیک نیست. S32760 آنیل شده معمولاً مقاومت 0.2 درصدی در حدود 550 مگاپاسکال را در مقابل تقریباً 300 مگاپاسکال برای S31254 ارائه می دهد. این نزدیک به دو برابر شدن استحکام تسلیم است، با مقادیر کششی نهایی در حدود 750-880 مگاپاسکال برای دوبلکس در مقابل 655-690 مگاپاسکال برای آستنیتی.
نتیجه عملی ضخامت دیوار است. برای یک رتبه بندی فشار معین و کد طراحی-ASME B31.3، EN 13480 یا PED{4}}محاسبات تراز شده-یک لوله یا فلنج دوبلکس را می توان به طور معنی داری نازک تر تعیین کرد. در اجزای نگهدارنده فشار برای زیردریایی، بالا و{8}}وظیفه فرآیند فشار بالا، به این معناست:
- وزن کل کمتر، که در سکوهای فراساحلی با بودجه بارگذاری دقیق اهمیت دارد
- پاکت های فلنجی کوچکتر (ASME B16.5، B16.47) که در آن فضا کم است
- کاهش فونداسیون و حمایت از فولاد در خشکی
- هزینه حمل و نقل کمتر در صادرات طولانی-به خلیج فارس یا بنادر اروپایی
مقاومت در برابر خوردگی: برای هیچکدام یک جارو تمیز نیست
اینجاست که مقایسه دیگر جدول نیست و به درخت تصمیم تبدیل می شود.
مقاومت حفره ای.دمای حفرهای بحرانی ASTM G150 برای محلول{1}}مواد بازپخت مناسب در محدوده 70 تا 80 درجه برای هر دو درجه، با S32760 اغلب به لطف نیتروژن و تنگستن، کمی بالاتر میرود. در آب دریای تمیز و هوادهی شده در دمای محیط، هر دو اساساً در برابر سوراخ شدن مصون هستند. شکاف فقط در شرایط گرم، اسیدی یا بسیار کلردار ظاهر می شود.
خوردگی شکاف.دمای بحرانی شکاف در هر روش ASTM G48 F در محدوده 35 تا 45 درجه برای هر دو قرار دارد. این حالت خرابی است که در واقع سیستمهای آب دریا را از بین میبرد، زیرا از زیر صفحات فلنج پیچدار، زیر رسوبات و زیر رشد دریایی شروع میشود. تنگستن S32760 در اینجا کمک میکند، اما دفاع واقعی طراحی است: جوشهای نفوذ کامل، سوراخهای صاف، بدون شکاف رزوهای و حفاظت کاتدی در جایی که مشخصات اجازه میدهد.
ترک خوردگی تنش کلرید.این جایی است که ساختار دوبلکس حفظ خود را به دست می آورد. ضد زنگ آستنیتی، حتی با گریدهای 6Mo، می تواند در کلرید داغ تحت تنش کششی به صورت ترانس دانه ترک بخورد. گریدهای دوبلکس به مراتب بهتر در برابر کلرید SCC مقاومت می کنند زیرا رابط فریت-آستنیت انتشار ترک را مسدود می کند. برای هر چیزی که بالاتر از 60 درجه در محیط کلرید با تنش اعمال شده یا پسماند اجرا می شود،S32760معمولاً انتخاب متالورژیکی ایمنتر است، اگرچه S31254 به مراتب بهتر از آستنیتیک سری 300 است.
سرویس ترش.هر دو درجه در NACE MR0175 / ISO 15156 برای محیطهای نفت و گاز حاوی H2S، اما با محدودیتها، ظاهر میشوند. سختی محدود شده است (معمولا 22 HRC برای S32760، با محدودیت های مشابهی که برای S31254 توسط اکثر کاربران نهایی اعمال می شود)، و ماده باید در شرایط محلول- بدون کار سرد فراتر از حد توافق شده باشد. برای خدمات گاز ترش خاورمیانه-عربستان سعودی، امارات متحده عربی، قطر، کویت{10}}این مورد قابل مذاکره نیست-و گواهی آسیاب باید شرایط عملیات حرارتی را به صراحت بیان کند.
محیط های سوزاننده و اکسید کننده.این گوشه ای است که S31254 اغلب برنده می شود. آستنیتیهای نیکل بالا، محیطهای سوزاننده داغ، اسید سولفوریک و کلرید اکسیدکننده را بهتر از محیطهای دوبلکس، که در آن فاز فریت آسیبپذیر است، کنترل میکند. خمیر و کاغذ، مشروب FGD و برخی وظایف پتروشیمی در اروپا هنوز دقیقاً به همین دلیل S31254 را مشخص می کند.
واقعیت های جوشکاری و ساخت
جوشکاری جایی است که بسیاری از تصمیمات تدارکاتی واقعاً گرفته می شود، زیرا هزینه کار ناشی از اشتباه گرفتن آن، تفاوت قیمت مواد را کاهش می دهد.
S32760 نیاز به نظم و انضباط دارد.ورودی گرما باید در یک پنجره تعریفشده{0}}خیلی کم باقی بماند و فریت بیش از حد و چقرمگی ضعیف، خیلی زیاد باشد و در معرض خطر بارش بین فلزی باشید که باعث مقاومت در برابر خوردگی میشود. کنترل دمای بینگذر اجباری است، معمولاً زیر 150 درجه نگه داشته می شود. برای حفظ مقاومت در برابر خوردگی روی ریشه، یک گاز پشتی{4} حاوی نیتروژن لازم است، و برای جبران از دست دادن نیتروژن، پرکننده بیش از-آلیاژی (معمولاً یک ماده مصرفی مبتنی بر 6Mo یا نیکل{7}}) مشخص شده است. توازن فاز باید اغلب با اندازهگیری مغناطیسی روی قطعات آزمایشی تولید تأیید شود.
S31254 بخشنده تر است اما بی خیال نیست.ساختار آستنیتی با فرآیندهای استاندارد قابل جوشکاری است و از پرکننده 6Mo منطبق یا پرکننده نیکل بیش از-آلیاژ شده (مانند 625{4}}نوع) استفاده میشود. خطر واقعی در بخشهای سنگین، بارش سیگما و فاز chi در منطقه تحت تأثیر گرما است-اگر خنکسازی خیلی کند باشد-این همان تلهای است که 904L و سایر آستنیتیهای بالا-مو میگیرد. ضخامت بخش بالاتر از حدود 12 تا 15 میلی متر شروع به نیاز به خنک کننده کنترل شده یا آنیل محلول پس از جوش می کند، که هزینه را افزایش می دهد و می تواند مجموعه های ساخته شده را مخدوش کند.
اقتصاد هزینه: فراتر از قیمت هر کیلو-
نقل قول درجه ضد زنگ بر حسب قیمت کیلویی بیشتر داستان را از دست می دهد. سه لایه هزینه در واقع تصمیم می گیرند که کدام درجه برای یک شغل معین ارزان تر است.
1. نوسانات اضافی آلیاژ. S31254در معرض بازارهای نیکل و مولیبدن است. با تقریباً 18 درصد نیکل، هر حرکت دلاری بر قیمت نیکل LME به طور قابل توجهی افزایش قیمت آن را تغییر می دهد.S32760با حدود 7 درصد نیکل، به مراتب کمتر در معرض نیکل قرار دارد اما بیشتر در معرض نوسانات تنگستن و کروم است. اگر پروژه شما در یک پنجره چند ماهه- اجرا میشود و قرارداد شما هزینههای اضافی را قفل نمیکند، S31254 ردیف بودجه پرخطرتر است.
2. کاهش وزن در دوبلکس.استحکام تسلیم 2 برابری S32760 باعث میشود طرحهای دارای فشار{2}} ضخامت دیوار را کاهش دهند، که اغلب بسته به کد و قطر آن 30 تا 40 درصد است. در-لولهکشی بزرگ آب دریا-که در نمکزدایی خلیجفارس و خنکسازی منطقهای اروپایی رایج است-این کار میتواند تناژ خریداری شده را به اندازهای کاهش دهد که قیمت دوبلکس بالاتر به ازای هر کیلوگرم را جبران کند. مواردی را دیدهایم که S32760 علیرغم هزینههای بیشتر در هر کیلوگرم، 15 تا 25 درصد بر اساس هزینه نصب شده ارزانتر است.
3. هزینه ساخت و بازرسی.جوش دوبلکس کندتر است، نیاز به صلاحیت روش بیشتر، NDE بیشتر و QA محکم تر دارد. در قطعات کوچک یا ساختهای پیچیده، این هزینه نیروی کار میتواند کاهش وزن را کاهش دهد. در مسیرهای مستقیم لوله یا قرقره های استاندارد فلنجی، جریمه ساخت کوچک است و دوبلکس برنده است.
چگونه HUITONG هر دو درجه را تامین می کند
HUITONG بهعنوان تامینکنندهای متمرکز بر لولهها، اتصالات و فلنجهای ضدزنگ با آلیاژ بالا برای صادرات B2B، S31254 و S32760 را در لولهها، صفحه و نوار بدون درز و جوش داده شده، با فلنجها به ASME B16.5 و اتصالات به ASME B16.11 و B1 حمل میکند. مواد با EN 10204 3.1 یا 3.2 MTC در صورت نیاز، با آزمایش شیمی، مکانیکی و خوردگی (ASTM G48 برای دوبلکس، و در صورت درخواست برای 6Mo) در هر گرما ارائه میشود.
برای خریداران، ما به طور معمول ارائه می دهیم:
- گواهینامه دوگانه-که در آن مواد شیمیایی با هم تداخل دارند (برخی گرماها با S31254 و معادل آستنیتی 6Mo مطابقت دارند)
- اسناد انطباق NACE MR0175 / ISO 15156 برای خدمات ترش
- مطابقت PED 2014/68/EU برای وظیفه تجهیزات تحت فشار اروپا
- طول های سفارشی، انتهای اریب دار، و صفحه برش{0}}به اندازه-برای ساخت
- -بازرسی شخص ثالث (SGS، Bureau Veritas، TÜV، DNV) در صورت درخواست
در دسترس بودن سهام و قیمت با بازارهای نیکل و مولیبدن در نوسان است، بنابراین ما به جای قیمت فهرستی، قیمت فعلی آسیاب را نقل قول میکنیم{0}}این امر بهویژه برای S31254 اهمیت دارد، جایی که نوسانات اضافی میتوانند قیمت را هفته به هفته به طور معناداری تغییر دهند.
