ASTM A790 UNS S32750 Super duplex cijev za desalinizaciju: svojstva i odabir

Što je ASTM A790 UNS S32750 super dupleks cijev?

ASTM A790 je specifikacija za bešavne i ravne -šavne zavarene feritne-austenitne (dupleksne) cijevi od nehrđajućeg čelika za opću korozivnu upotrebu, pokrivajući veličine od NPS 1/8 do NPS 30. UNS S32750, naširoko poznata kao legura 2507, je super dupleks klasa s nominalnim sastavom od 25% krom, 7% nikla i 4% molibdena plus dušik, dajući mikrostrukturu približno jednakih dijelova ferita i austenita. Dvostruka struktura proizvodi kombinaciju s kojom se ne mogu mjeriti niti austenitni niti feritni stupnjevi: granica razvlačenja je otprilike dvostruko veća od one kod tipa 316L zajedno s vrlo visokom otpornošću na kloridnu rupičastu koroziju, koroziju u pukotinama i pucanje od korozije uslijed naprezanja.

Kemijski sastav i mikrostruktura (ASTM A790)

Element	UNS S32750 (tež.%)
Ugljik (C)	0,030 maks
Silicij (Si)	0,80 maks
mangan (Mn)	1,20 maks
fosfor (P)	0,035 maks
Sumpor (S)	0,020 maks
Krom (Cr)	24.0 - 26.0
Nikal (Ni)	6.0 - 8.0
Molibden (Mo)	3.0 - 5.0
Dušik (N)	0.24 - 0.32
Bakar (Cu)	0,50 maks

Dušik je ključni element za izvedbu super duplexa: on stabilizira austenit, povećava otpornost na piting i povećava čvrstoću. Ekvivalentni broj otpornosti na piting, izračunat kao PREN=Cr + 3.3 x Mo + 16 x N, je oko 42 za S32750, daleko iznad vrijednosti 2205 duplex (oko 35) i 316L (oko 25).

Mehanička svojstva i uvjeti isporuke

Vlasništvo	Zahtjev (ASTM A790)
Vlačna čvrstoća, min	800 MPa (116 ksi)
Granica razvlačenja, min	550 MPa (80 ksi)
Istezanje, min	15%
Tvrdoća, max	32 HRC (310 HBW)

Cijev se isporučuje u stanju -žarene otopine: zagrijana na 1880-2060 stupnjeva F (1025-1125 stupnjeva C) i brzo kaljena u vodi. Ovaj tretman otapa sekundarne faze i vraća uravnoteženu feritno-austenitnu strukturu, što je bitno za otpornost na koroziju. Bešavne cijevi obično se proizvode toplom ili hladnom obradom, a zavarene cijevi oblikovanjem trake ili ploče s ravnim uzdužnim zavarom; oba oblika moraju zadovoljiti zahtjeve specifikacije za hidrostatsko ispitivanje i ispitivanje bez razaranja.

Zašto S32750 za uslugu desalinizacije

Postrojenja za desalinizaciju pokreću velike količine vruće, oksigenirane morske vode -bogate kloridima, kombinacije koja agresivno napada obični nehrđajući čelik putem rupičaste i pukotinske korozije. S32750 otporan je na ove mehanizme čak i pri povišenim temperaturama, zbog čega se koristi za vodove za dovod morske vode i slane vode, cijevi za isparivače i izmjenjivače topline, visoko{3}}cjevovode za reverznu osmozu i komponente pumpi i ventila. Njegova visoka čvrstoća omogućuje tanje stijenke od austenitnih alternativa, smanjujući težinu i volumen materijala, a njegova otpornost na pucanje od kloridne korozije eliminira glavni način kvara austenitnih cijevi u toploj morskoj vodi. U više-sustavima destilacije i reverzne osmoze, cijevi S32750 imaju dokazanu evidenciju dugog vijeka trajanja uz minimalno održavanje, s konačnim projektiranim vijekom trajanja prema debljini stjenke, brzini protoka i specifičnoj kemiji vode.

Izrada, zavarivanje i toplinska obrada

Zavarivanje S32750 zahtijeva kontrolirane postupke: mali unos topline, međuprolaznu temperaturu ograničenu na oko 300 stupnjeva F (150 stupnjeva C) i dodatni metal odgovarajućeg super dupleksnog sastava, tipično tipa 25Cr-9Ni-4Mo-N. Zona zavara mora biti zaštićena inertnim plinom, uključujući potporni plin-koji sadrži dušik na korijenu, kako bi se očuvala ravnoteža austenit-ferita. Nakon zavarivanja mora se provjeriti fazna ravnoteža zone pod utjecajem topline i potrebno je žarenje u punoj otopini i kaljenje ako usluga zahtijeva maksimalnu učinkovitost korozije. Budući da su dvostruki čelici skloni sigma-faznoj krtosti ako se sporo hlade, svako vruće oblikovanje ili toplinska obrada mora biti praćeno brzim kaljenjem vodom.

Često postavljana pitanja

Koja je razlika između UNS S32750 i UNS S32760 (F55)?

Oba su super duplex razreda slične snage. S32760 namjerno dodaje bakar (0,5-1,0%) i volfram (0,5-1,0%) i koristi malo manje molibdena (3-4%), što poboljšava otpornost u vrlo agresivnim kloridima bogatim i kiselim okruženjima. S32750 ima neznatno višu specificiranu vlačnu čvrstoću; S32760 se često preferira za najzahtjevnije pomorske i kemijske zadatke.

Zašto se S32750 naziva super duplex nehrđajući čelik?

Izraz super dupleks odnosi se na otpornost na rupičastu koroziju ekvivalentni broj iznad 40. S PREN-om od oko 42, S32750 nudi značajno bolju otpornost na korozijsku koroziju klorida i pukotinsku koroziju od standardnih dvostrukih razreda kao što je 2205.

Može li se cijev S32750 zavarivati ​​bez toplinske obrade nakon -zavarivanja?

Zavareni spojevi izrađeni s odgovarajućim punilom i kontroliranim unosom topline mogu se koristiti u za-zavarenom stanju u mnogim uslugama, ali zavareni spoj i zona-zahvaćena toplinom moraju zadovoljiti potrebnu faznu ravnotežu i učinak korozije, što je potvrđeno ispitivanjem. Žarenje u otopini i kaljenje vraćaju najbolja svojstva.

Koja je maksimalna radna temperatura za S32750?

Kvalitete super dupleksa općenito su ograničene na oko 575-600 deg F (300-315 deg C) kontinuiranu upotrebu jer izloženost iznad ovog raspona može pospješiti faze krtosti. S32750 nije klasa otporna na toplinu; njegova vrijednost je čvrstoća plus otpornost na koroziju na sobnoj do umjerenoj temperaturi.

Je li S32750 dostupan kao bešavna cijev?

Da. ASTM A790 pokriva i bešavne i zavarene S32750 cijevi, proizvedene toplom ili hladnom obradom u slučaju bešavnih, i oblikovanjem trake ili ploče uzdužnim zavarenim spojem u slučaju zavarenih cijevi, pri čemu su obje dovedene otopine žarene i kaljene.

Koji standardi pokrivaju S32750 u oblicima koji nisu cijevi?

Ploča, lim i traka pokriveni su ASTM A240, cijevi A790 i A928 (zavarene, s punilom), spojnice A815, a šipke A276 i A479. Odgovarajuća europska oznaka je EN 1.4410 (X2CrNiMoN25-7-4).