1 klausimas: kaip gaminamas besiūlis „Incoloy Alloy 800“ vamzdis ir kuo jis pranašesnis už suvirintus vamzdžius kritinėms reikmėms?
A:Besiūliai „Incoloy Alloy 800“ vamzdžiai gaminami be išilginės suvirinimo siūlės, todėl yra būdingi vientisumo pranašumai dirbant su aukštu -slėgiu, aukšta{2}} temperatūra ir koroziniais skysčiais. Gamybos procese kietas ruošinys paverčiamas tuščiaviduriu vamzdžiu karšto apdirbimo ir šalto apdailos būdu.
Gamybos procesas – besiūlis vamzdis:
| Žingsnis | Proceso aprašymas | Kokybės kontrolės taškas |
|---|---|---|
| 1. Lydymas ir liejimas | VIM + VAR (vakuuminis išlydytas + vakuuminis lankas perlydytas) aukščiausios kokybės klasėms; AOD + nuolatinis liejimas standartiniam | Chemijos patikra, įtraukimo kontrolė |
| 2. Ruošinio ruošimas | Lietas apvalus ruošinys kondicionuojamas (paviršius šlifuotas defektams pašalinti) | Ruošinio ultragarsinis tyrimas |
| 3. Rotacinis auskarų vėrimas | Ruošinys pašildomas iki 1150–1250 laipsnių, tada pasukamas ir stumiamas virš pradurto kamščio, kad susidarytų tuščiaviduris apvalkalas | Sienelės storio vienodumas |
| 4. Išspaudimas (neprivaloma) | Mažesnio skersmens arba sudėtingiems lydiniams ruošinys išspaudžiamas per štampą | Paviršiaus kokybė, koncentriškumas |
| 5. Šaltasis piešimas (keli važiavimai) | Tuščiaviduris apvalkalas ištraukiamas per karbido štampus virš įtvaro, kad būtų sumažintas OD ir sienelė | Matmenų tikslumas, paviršiaus apdaila |
| 6. Tirpalo atkaitinimas | 980–1050 laipsnių (1800–1920 laipsnių F) kontroliuojamoje atmosferoje arba vakuume, po kurio greitai atvėsinama (vandens gesinimas storoms sienoms) | Rekristalizacija, karbido tirpinimas |
| 7. Tiesinimas ir pjovimas | Rotorinis tiesintuvas, supjaustytas pagal ilgį | Tiesumas, galo kvadratiškumas |
| 8. Neardomasis bandymas | Ultragarsinė (UT) arba sūkurinė srovė (ET) 100% vamzdžio tūrio | Aptikti vidinius ir paviršiaus defektus |
| 9. Hidrostatinis bandymas | Kiekvieno vamzdžio slėgis išbandytas | Nuotėkio vientisumas |
Kodėl besiūliai yra pranašesni už suvirintus vamzdžius kritinėms reikmėms:
| Turtas | Besiūlis vamzdis (ASTM B407) | Suvirintas vamzdis (ASTM B705) |
|---|---|---|
| Suvirinimo siūlė | Nėra | Yra išilginis suvirinimas |
| Gedimų inicijavimo vietos | Tik pirminis metalas | Suvirinimo siūlė,{0}}šilumos paveikta zona (HAZ) |
| Atsparumas korozijai | Visur vienodas | Galimas lengvatinis suvirinimo ataka |
| Šliaužti jėga | Uniforma | Apatinė suvirinimo siūlė (stambesnis grūdelis) |
| Slėgio įvertinimas | Didesnis už tą patį sienelės storį | Apribotas suvirinimo jungties faktoriaus |
| Vandenilio servisas | Puikiai | Suvirinimo siūlės H trapumas pavojus |
| Ciklinė temperatūra | Geras atsparumas šiluminiam nuovargiui | Šiluminio nuovargio įtrūkimai suvirinimo metu |
| NDE reikalavimas | Tūrinis UT (neprivaloma, bet rekomenduojama) | 100% UT suvirinimo siūlės privaloma |
| Maksimalus dydis | Paprastai mažesnis arba lygus 12 colių NPS | Iki 24 colių NPS ar didesnis |
Suvirinimo siūlės nebuvimas – esminis pranašumas:
Besiūliame vamzdyje nėra:
Šilumos{0}}paveikta zona (HAZ) su pakitusia mikrostruktūra
Suvirinti skirtingos sudėties metalą (jei naudojamas užpildas)
Likutinis įtempis dėl suvirinimo terminio ciklo
Susiliejimo, akytumo ar perpjovimo trūkumo rizika
Jautrinimas (chromo karbido nusodinimas) nuo suvirinimo
Kodėl tai svarbu:
| Taikymas | Besiūlis pranašumas |
|---|---|
| High-pressure gas (>100 barų) | Suvirinimo siūlė nesutrūkinėja |
| Vandenilio servisas | Nėra suvirinimo HAZ, kad vandenilis sutrupėtų |
| Rūgščiosios dujos (H₂S, NACE) | Suvirinimo metu nėra kietų dėmių |
| Cyclic high-temperature (>500 laipsnių) | Nėra terminio nuovargio įtrūkimų suvirinimo metu |
| Branduolinė tarnyba (ASME III) | Kodo reikalavimas daugeliui programų |
| Itin švarus-(puslaidininkinis, farmacinis) | Nėra vidinio suvirinimo rutulio, kuris sulaikytų daleles |
Šaltojo piešimo pranašumai (palyginti su tik karštuoju būdu):
Šaltasis tempimas (keli praėjimai su tarpiniu atkaitinimu) suteikia:
| Nauda | Paaiškinimas |
|---|---|
| Griežtesnės matmenų tolerancijos | OD: ±0,05 mm, siena: ±10 % |
| Lygus paviršiaus apdaila | Šviesus atkaitintas paviršius (Ra mažesnis arba lygus 0,8 µm) |
| Patobulintos mechaninės savybės | Darbinis grūdinimas ir rekristalizacija išgrynina grūdus |
| Galimos plonesnės sienos | Mažiausias sienos storis 0,5 mm, palyginti su . 2.5 mm karštu apdaila |
| Geresnis koncentriškumas | Vienoda sienelė aplink perimetrą |
Besiūlių vamzdžių specifikacija:
Besiūlis vamzdis, Incoloy 800 (UNS N08800), ASTM B407, 4" NPS, Schedule 40S, šaltai temptas, atkaitintas tirpalu ir šviesiai atkaitintas, 100 % ultragarsu išbandytas pagal ASTM E213. Kiekvienas vamzdis patikrintas hidrostatiškai. Malūno bandymo ataskaitos pagal EN 1020.4 tipo.
Santrauka:Besiūliai „Incoloy Alloy 800“ vamzdžiai gaminami kieto ruošinio rotaciniu pradūrimu arba ekstruzijos būdu, po to šaltuoju tempimu ir tirpalo atkaitinimu. Suvirinimo siūlės nebuvimas užtikrina puikų vientisumą esant aukštam-slėgiui, aukštai-temperatūrai, vandeniliui, rūgščiosioms dujoms, branduoliniams ir ypač{4}}švariems darbams. Nors besiūliai vamzdžiai yra brangesni už suvirintus vamzdžius, jie yra tinkamiausias ir dažnai privalomas pasirinkimas atliekant svarbias paslaugas.
2 klausimas: kokios yra pagrindinės ASTM specifikacijos Incoloy 800 besiūliams vamzdžiams ir kuo jos skiriasi?
A:Kelios ASTM specifikacijos apima Incoloy 800 besiūlius vamzdžius, kurių kiekviena yra pritaikyta konkrečioms reikmėms ir dydžio diapazonams. Tinkamos specifikacijos pasirinkimas užtikrina, kad vamzdis atitiks reikiamus matmenų nuokrypius, bandymus ir kokybės lygius.
Pagrindinės besiūlių Incoloy 800 vamzdžių specifikacijos:
| Specifikacija | Pavadinimas | Pirminis taikymas | Dydžių diapazonas |
|---|---|---|---|
| ASTM B407 / ASME SB407 | Besiūlis vamzdis (nikelio{0}}geležies-chromo lydinys) | Bendro proceso vamzdynas, aukšta temperatūra | 1/8" iki 12" NPS |
| ASTM B163 / ASME SB163 | Besiūliai kondensatoriaus ir šilumokaičio{0}}vamzdžiai | Šilumokaičio vamzdeliai, griežti leistini nuokrypiai | 1/8" iki 3" OD |
| ASTM B829 | Bendrieji vamzdžių ir vamzdžių reikalavimai | Papildai B407, B163 (matmenys, NDE) | Visi dydžiai |
Išsamus palyginimas – B407 ir B163:
| Parametras | ASTM B407 (vamzdis) | ASTM B163 (vamzdis) |
|---|---|---|
| Produkto forma | Vamzdis (standartiniai NPS dydžiai) | Vamzdis (nurodytas tikslus OD) |
| Tipiški dydžiai | 1/8" iki 12" NPS | 6 mm iki 76 mm OD (1/4" iki 3") |
| Sienelės storis | Tvarkaraštis 5S, 10S, 40S, 80S arba tinkintas | Nurodyta mm arba coliais (pvz., 1,65 mm) |
| OD tolerancija | Pagal ASME B36.19 (pvz., ±0,4 mm 2 colių NPS) | Tvirtinimas: ±0,08 mm OD<25 mm |
| Sienos tolerancija | ±12,5 % vardinės (minimalios sienelės) | ±10 % vardinio (vidurkio) |
| Paviršiaus apdaila | Marinuotas arba ryškiai atkaitintas | Paprastai šviesiai atkaitintas |
| Išlyginimo testas | Reikalingas | Reikalingas |
| Flanšo bandymas | Mažesniam skersmeniui | Reikalingas |
| Hidrostatinis bandymas | Reikalingas (kiekvienas vamzdis) | Reikalingas (kiekvienas vamzdelis) |
| NDE | Neprivaloma (bet įprasta) | Neprivaloma (bet įprasta) |
| Tipiškas pritaikymas | Proceso vamzdynai, krosnių perdavimo linijos | Šilumokaičiai, kondensatoriai, aušintuvai |
Kada nurodyti B407 (vamzdis):
Pagrindinės proceso linijos chemijos gamyklose arba naftos perdirbimo gamyklose
Aukštos{0}}temperatūros krosnies vamzdynai (pigtailiai, kolektoriai)
Garo linijos elektros gamyboje
Bendras skysčių transportavimas, kai NPS dydžiai yra standartiniai
ASME B31.3 proceso vamzdynų sistemos
Kada nurodyti B163 (vamzdis):
Korpuso{0}}ir-vamzdžių šilumokaičiai (vamzdžio pusė)
Kondensatoriai ir aušintuvai
Instrumentų linijos
Taikymas, kuriam reikalingas mažas OD leistinas vamzdžių{0}}į-vamzdžių lakštų valcavimo nuokrypis
Maži skersmenys (<3" OD)
ASME SB pavadinimai:
SB407yra ASME katilo ir slėginio indo kodo atitikmuo ASTM B407
SB163yra ASME atitikmuo ASTM B163
ASME kodu{0}}antspauduotiems indams ar vamzdynų sistemoms nurodykite SB, o ne ASTM
Papildomos specifikacijos (pridėkite, kai reikia):
| Reikalavimas | Specifikacija | Kada pridėti |
|---|---|---|
| Ultragarsinis tyrimas | ASTM E213 (pridėti prie B407 arba B163) | Aukštas{0}}slėgis, vandenilis, rūgštus aptarnavimas |
| Sūkurinės srovės tyrimas | ASTM E309 arba E571 | Šilumokaičio vamzdeliai (aptinka duobes) |
| Tarpkristalinės korozijos bandymas | ASTM G28 (A metodas) | Patikrinkite, ar tinkamas tirpalo atkaitinimas |
| Grūdų dydžio nustatymas | ASTM E112 | „Creep“ paslaugos patikrinimas |
| Kietumo testas | ASTM E18 arba E10 | Rūgščiosios dujos (NACE MR0175) |
| Teigiamas medžiagos identifikavimas (PMI) | ASTM E1476 | Kiekvienas vamzdžio ilgis |
Užsakymo pavyzdys – šilumokaičio vamzdžiai (B163):
Besiūlis vamzdis, Incoloy 800 (UNS N08800), ASTM B163, 19,05 mm OD × 1,65 mm sienelė × 6000 mm ilgis. Atkaitinta tirpalu, ryškiai atkaitinta apdaila, 100 % sūkurinė srovė, išbandyta pagal ASTM E571. Išlyginimo ir flanšo bandymas pagal B163. Hidrostatinis bandymas iki 15 MPa. Malūno bandymo ataskaitos pagal EN 10204 tipą 3.1.
Užsakymo pavyzdys – proceso vamzdis (B407):
Besiūlis vamzdis, Incoloy 800 (UNS N08800), ASTM B407, 6" NPS, 40S tvarkaraštis, atkaitintas tirpalu ir marinuotas, 6000 mm ilgio . 100% ultragarsu išbandyta pagal ASTM E213. Hidrostatinis bandymas iki 10 MPa. Kiekvieno vamzdžio bandymo ataskaita 0 EN3 1 tipo PMI patikrinta.
Dažna klaida – B163 naudojimas dideliems skersmenims:
B163 netaikomas vamzdžiams, kurių išorinis skersmuo didesnis nei 3 colių. 4 colių NPS ir didesniems vamzdžiams reikia naudoti B407. Ir atvirkščiai, B407 leistinos nuokrypos gali būti per laisvos, kad šilumokaičiuose būtų galima tiksliai valcuoti vamzdžius{7}}į-vamzdelio lakštus.
Santrauka:ASTM B407 yra teisinga standartinių NPS dydžių (1/8"–12") besiūlių Incoloy 800 vamzdžių, skirtų bendrajam procesui ir aukštos temperatūros vamzdynams, specifikacija. ASTM B163 naudojamas mažesnio-skersmens (mažesnis arba lygus 3" OD) šilumokaičiams ir kondensatoriaus vamzdžiams, kuriems reikia didesnių leistinų nuokrypių ir specifinės paviršiaus apdailos. ASME kodo taikymui naudokite SB407 arba SB163. Atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas, reikia nurodyti papildomus NDE, korozijos ir kietumo bandymus.
3 klausimas: kokios yra tipiškos besiūlių vamzdžių Incoloy 800 taikymo sritys ir pramonės šakos?
A:Besiūliai „Incoloy 800“ vamzdžiai naudojami pramonės šakose, kuriose reikalingas atsparumas aukštai temperatūrai, atsparumas oksidacijai, atsparumas chloridui SCC ir vidutinis atsparumas korozijai. Vientisa konstrukcija yra būtina kritinėms, aukšto{3}spaudimo ar cikliškoms paslaugoms.
Pagrindinės pramonės šakos ir pritaikymas:
1. Cheminis ir naftos chemijos perdirbimas
| Taikymas | Eksploatavimo sąlygos | Kodėl „Seamless Incoloy 800“. |
|---|---|---|
| Garų metano reformatoriaus (SMR) košės | 750-850 laipsnių, 15–30 barų, daug H₂ | Valkšnumo stiprumas, atsparumas anglies susidarymui |
| Etileno krekingo krosnies perdavimo linijos | 800-900 laipsnių, terminis ciklas | Atsparumas terminiam nuovargiui, oksidacija |
| Hidrovalytojo nuotekų vamzdynas | 400-650 laipsnių, H₂ + H2S | Atsparumas vandenilio poveikiui, besiūlis reikalingas H₂ |
| Azoto rūgšties gamyklos vamzdynai | <60°C, HNO₃ | Pasyvus plėvelės stabilumas |
| Fosforo rūgšties garintuvai | 100-150 laipsnių, H3PO4 + chloridai | SCC atsparumas, bendras atsparumas korozijai |
2. Energijos gamyba
| Taikymas | Eksploatavimo sąlygos | Kodėl „Seamless Incoloy 800“. |
|---|---|---|
| Perkaitintuvo ir šildytuvo vamzdeliai | 550-650 laipsnių, aukšto slėgio garai | Valkšnumo stiprumas, ugnies korozija |
| Šilumos atgavimo garo generatoriaus (HRSG) tarppakopinis vamzdynas | 500-600 laipsnių, terminis ciklas | Terminis nuovargis, nėra suvirinimo siūlės |
| Pažangios itin{0}}superkritinės (A-USC) katilų antraštės | 700-760 laipsnių, 350 barų | Valkšnumo stiprumas (800H arba 800HT) |
| Koncentruotos saulės energijos (CSP) imtuvai | 500-600 laipsnių, išlydyta druska | Druskos korozija, terminis stabilumas |
| Branduolinio garo generatoriaus vamzdeliai (CANDU) | 300-350 laipsnių, labai grynas vanduo | Mažas kobalto, SCC atsparumas, ASME III atitiktis |
3. Terminis apdorojimas ir metalo apdirbimas
| Taikymas | Eksploatavimo sąlygos | Kodėl „Seamless Incoloy 800“. |
|---|---|---|
| Spinduliniai vamzdiniai šildytuvai | 700-900 laipsnių, degimo atmosfera | Atsparumas oksidacijai, valkšnumo stiprumas |
| Mufeliai ir replikos | 600-800 laipsnių, angliavandenių arba neutralus | Atsparumas karbonizacijai |
| Ritininio židinio krosnies vamzdžiai | 500-700 laipsnių, terminis ciklas | Matmenų stabilumas, besiūlis išvengia suvirinimo įtrūkimų |
4. Nafta ir dujos (prieš srovę ir viduryje)
| Taikymas | Eksploatavimo sąlygos | Kodėl „Seamless Incoloy 800“. |
|---|---|---|
| Rūgščių dujų šilumokaičiai | 150-250 laipsnių, H₂S + chloridai | SCC atsparumas, NACE MR0175 (pageidautina besiūliai) |
| Gaminami vandens aušintuvai | 100-200 laipsnių, sūrymas + angliavandeniliai | Atsparumas chloridui |
| Glikolio reboilerio vamzdeliai | 150-200 laipsnių, glikolis + vanduo | Bendras atsparumas korozijai |
5. Farmacija ir maisto perdirbimas
| Taikymas | Eksploatavimo sąlygos | Kodėl „Seamless Incoloy 800“. |
|---|---|---|
| Gryno garo paskirstymas (aukštas{0}}slėgis) | 180-200 laipsnių, 10-15 barų gryni garai | Jokio suvirinimo rutulio, kuris sulaikytų teršalus |
| Sanitariniai šilumokaičiai | 100-150 laipsnių, CIP cheminės medžiagos | Valomas, atsparumas korozijai |
| Fermentacijos aušinimo ritės | 30-80 laipsnių, švelnios rūgštys | Netoksiškas-, lengvai valomas |
Kodėl besiūliai yra privalomi daugelyje šių programų:
| Taikymas | Kodėl suvirintas vamzdis nepriimtinas |
|---|---|
| High-pressure hydrogen (>50 bar, >200 laipsnių) | Vandenilio trapumas suvirinimo siūlėje HAZ |
| Rūgščiosios dujos (H₂S, NACE MR0175, didelis dalinis slėgis) | Kietos dėmės prie suvirinimo; NACE teikia pirmenybę besiūliams |
| Cyclic high-temperature (>500 laipsnių) | Dėl terminio nuovargio įtrūkinėja suvirinimo siūlė |
| Su branduoline sauga-susijęs (ASME III) | Kodeksas paprastai draudžia išilgines suvirinimo siūles |
| Itin{0}}švarus (puslaidininkinis, didelio-grynumo farmacinis preparatas) | Vidinis suvirinimo rutulys sulaiko daleles |
| High-pressure steam (>100 barų) | Valkšnumo plyšimo rizika suvirinimo metu |
Temperatūra{0}}pagrįstas pasirinkimo vadovas:
| Temperatūros diapazonas | Rekomenduojamas laipsnis | Besiūlė specifikacija |
|---|---|---|
| Žemiau 540 laipsnių (1000 laipsnių F) | Incoloy 800 (N08800) | ASTM B407 arba B163 |
| 540–650 laipsnių (1000–1200 laipsnių F) | Incoloy 800H (N08810) | ASTM B407 (nurodyti N08810) |
| 650–815 laipsnių (1200–1500 laipsnių F) | Incoloy 800H (N08810) | ASTM B407 (N08810) |
| 815–980 laipsnių (1500–1800 laipsnių F) | Incoloy 800HT (N08811) | ASTM B407 (N08811) |
Atvejo pavyzdys – SMR Pigtail (geras pritaikymas):
Situacija:Garo metano reformatoriaus išleidimo anga, 800 laipsnių, 25 barai, H₂ + CO atmosfera
Reikalavimas:Didelis valkšnumo stiprumas, atsparumas karbiuracijai, vientisas (jokio suvirinimo didelio{0}}įtempimo zonoje)
Pasirinkimas:Incoloy 800H (N08810) besiūlis vamzdis, ASTM B407, 2 colių NPS Sch 80
Rezultatas:Pasiektas 10+ metų projektinis tarnavimo laikas
Atvejo pavyzdys – gryni farmaciniai garai (tinkamas pritaikymas):
Situacija:Aukšto-grynumo garų paskirstymas, 185 laipsnių, 10 barų
Reikalavimas:Nėra užteršimo, lygus vidinis paviršius, nėra suvirinimo rutuliukų
Pasirinkimas:Incoloy 800 (N08800) besiūlis vamzdis, ASTM B407, šviesiai atkaitintas vidinis paviršius
Rezultatas:Patvirtinimas atliktas, dalelių neišsiliejimo
Santrauka:Besiūliai „Incoloy 800“ vamzdžiai atlieka labai svarbų vaidmenį chemijos, energijos, terminio apdorojimo, naftos ir dujų bei farmacijos pramonėje, kur temperatūra svyruoja nuo kriogeninės iki 815 laipsnių, slėgis yra aukštas, o suvirinimo siūlės gedimo pasekmės yra nepriimtinos. Besiūlė konstrukcija suteikia neatskiriamą vientisumą, kurio suvirintas vamzdis negali prilygti tokioms sudėtingoms reikmėms.
4 klausimas: kuo „Incoloy 800“ besiūliai vamzdžiai skiriasi nuo nerūdijančio plieno 316 l besiūlių vamzdžių, skirtų aukštai -temperatūrai ir korozijai?
A:Inžinieriai dažnai lygina Incoloy 800 su 316L nerūdijantį plieną, nes abu yra austenitiniai ir tiekiami kaip besiūliai vamzdžiai. Tačiau jų veikimas labai skiriasi aukštesnėje temperatūroje ir konkrečioje korozinėje aplinkoje.
Pagrindinės medžiagos palyginimas:
| Turtas | Incoloy 800 (UNS N08800) | 316L nerūdijančio plieno (UNS S31603) |
|---|---|---|
| Nikelis (Ni) | 30-35% | 10-14% |
| Chromas (Cr) | 19-23% | 16-18% |
| Molibdenas (Mo) | Nėra (arba pėdsakų) | 2-3% |
| Anglis (C) | Mažiau arba lygus 0,10 % | Mažiau arba lygus 0,03 % |
| Geležis (Fe) | Likutis (~40-45%) | Likutis (~65-70%) |
| Kaina (besiūlis vamzdis) | 2.5-3.5x 316L | Pradinis lygis (1,0x) |
Aukštos{0}}temperatūros našumo palyginimas:
| Temperatūra | Incoloy 800 | 316L | Nugalėtojas |
|---|---|---|---|
| Maksimalus nuolatinis aptarnavimas | 815 laipsnių (1500 laipsnių F) | 425 laipsnių (800 laipsnių F) | Incoloy 800 |
| Oksidacijos mechanizmas | Plona, prilipusi Cr₂O₃ skalė | Storos, skilusios Fe-turtingos skalės | Incoloy 800 |
| Valkšnumo stiprumas 550 laipsnių kampu | Geras (žemas valkšnumo greitis) | Prastas (greitas šliaužimas) | Incoloy 800 |
| Tempimo stipris 600 laipsnių kampu | ~450 MPa | ~350 MPa | Incoloy 800 |
| Atsparumas karbonizacijai | Gerai | Vargšas | Incoloy 800 |
| Atsparumas sulfidacijai | Vidutinis | Vargšas | Incoloy 800 |
Atsparumo korozijai palyginimas:
| Aplinka | Incoloy 800 | 316L | Nugalėtojas |
|---|---|---|---|
| Chlorido įtempių korozijos įtrūkimas (SCC) | Immune (Ni >30%) | Jautrūs | Incoloy 800 |
| Įdubimas (chlorido tirpalai) | PREN ~25 | PREN ~25 | Kaklaraištis (abu vidutinio sunkumo) |
| Azoto rūgštis (oksiduojanti) | Puikiai | Gerai | Incoloy 800 |
| Sieros rūgštis (praskiesta,<50°C) | Vidutinis | Vargšas | Incoloy 800 |
| Fosforo rūgštis | Gerai | Vidutinis | Incoloy 800 |
| Organinės rūgštys | Puikiai | Gerai | Incoloy 800 |
| Kaustinis (NaOH) | Gerai | Prastas (kaustinis SCC) | Incoloy 800 |
| Jūros vanduo (visiškai panardintas) | Sumažinti riziką | Sumažinti riziką | Kaklaraištis (nei gerai) |
Mechaninės savybės kambario temperatūroje (besiūlis vamzdis):
| Turtas | Incoloy 800 (atkaitintas) | 316L (atkaitintas) |
|---|---|---|
| Tempimo stipris (min.) | 450 MPa (65 ksi) | 485 MPa (70 ksi) |
| Takumo stiprumas (min.) | 170 MPa (25 ksi) | 170 MPa (25 ksi) |
| Pailgėjimas (min.) | 30% | 35% |
| Kietumas (tipiškas) | 140-190 HB | 150-190 HB |
Praktinės taikymo gairės:
Pasirinkite Incoloy 800 besiūlį vamzdį, kai:
| Būklė | Kodėl |
|---|---|
| Operating temperature >425 laipsnių (800 laipsnių F) | 316L praranda stiprumą ir greitai oksiduojasi |
| Chloridai, esantys drėgnoje arba drėgnoje aplinkoje | 316L SCC rizika (net esant žemai temperatūrai) |
| Atmosferos karbonizavimas arba mažinimas | 316L sudaro neapsaugines svarstykles |
| Ilgas tarnavimo laikas be pakeitimo | Incoloy 800 ilgiau tarnauja esant temperatūrai |
| Rūgščių proceso srautai (išskyrus stiprią sierą) | Incoloy 800 atsparesnis |
| Aukšto{0}}slėgio vandenilio paslauga | 316L skardinė trapi; Incoloy 800 atsparesnis |
| Rūgščios dujos (H₂S) su chloridais | 316L sugenda dėl SCC + duobių |
Pasirinkite 316L besiūlį vamzdį, kai:
| Būklė | Kodėl |
|---|---|
| Temperatūra<400°C (750°F) | 316L yra pakankamai ir daug pigiau |
| Nėra chloridų (arba labai mažai) | Nėra SCC rizikos |
| Ne{0}}oksiduojanti, ne-karbonizuojanti aplinka | 316L pasyvios plėvelės stabilus |
| Jūros vanduo arba didelis{0}}chlorido kiekis | Nė vienas nėra geras; apsvarstykite super dvipusį arba 926 |
| Kaina yra pagrindinis veiksnys | Incoloy 800 yra 2,5–3,5 karto brangesnis |
| Lengvai prieinami dydžiai ir tvarkaraščiai | 316 l besiūlių yra plačiai sandėliuojami |
Veikimo duomenys – oksidacija (svorio padidėjimas po 1000 valandų):
| Temperatūra | Incoloy 800 (mg/cm²) | 316 l (mg/cm²) |
|---|---|---|
| 500 laipsnių | <1 | ~5 |
| 600 laipsnių | ~3 | ~ 25 (skaldeliai) |
| 700 laipsnių | ~8 | >50 (nepriimtina) |
| 800 laipsnių | ~20 | Neįvertinta (nepavyko) |
Veikimo duomenys – šliaužimas 550 laipsnių kampu, 50 MPa įtempis:
| Medžiaga | Laikas iki 1% šliaužimo | Laikas plyšti |
|---|---|---|
| Incoloy 800 (besiūlis, atkaitintas) | ~5000 valandų | ~20 000 valandų |
| 316L (besiūlis, atkaitintas) | ~500 valandų | ~2000 valandų |
Atvejo pavyzdys – cheminio reaktoriaus oro linija:
Paslauga:450 laipsnių, yra chloridų (2-5 ppm), organinių chloridų
316L vientisas rezultatas:SCC įtrūkimas per 8 mėnesius (nors ir besiūliai, medžiaga sugedo)
„Incoloy 800“ vientisas rezultatas:6+ metų eksploatacija, nėra įtrūkimų, nedidelė vienoda oksidacija
Kainų skirtumas:„Incoloy 800“ buvo 3x 316 l, bet išvengė dviejų pakeitimų ir gamybos prastovų
Atvejo pavyzdys – aukšto{0}}slėgio vandenilio linija:
Paslauga:350 laipsnių, 80 barų, 95% H₂
316L vientisas rezultatas:Šiek tiek vandenilio trapumas po 3 metų (sumažėjęs plastiškumas)
„Incoloy 800“ vientisas rezultatas:8+ metų, be trapumo
Išvada:„Incoloy 800“ tinka aukšto-slėgio vandeniliui, viršijančiam 50 barų
Suvestinė palyginimo lentelė:
| veiksnys | Incoloy 800 (B407) | 316L (besiūlis) |
|---|---|---|
| Maksimali nuolatinė temperatūra | 815 laipsnių (1500 laipsnių F) | 425 laipsnių (800 laipsnių F) |
| Atsparumas chloridui SCC | Puikus (imunitetas) | Prastas (jautrus) |
| Valkšnumo stiprumas 550 laipsnių kampu | Aukštas | Žemas |
| Hydrogen service (>50 bar, >200 laipsnių) | Gerai | Ribinis |
| Kaina (santykinė) | 2.5-3.5x | 1.0x |
| Geriausia programa | 425-815 laipsnių, chloridai, rūgštys, H₂ | <400°C, clean, no chlorides |
Galutinė rekomendacija:Eksploatuojant aukštesnėje nei 425 laipsnių temperatūroje, aplinkoje, kurioje yra chlorido, esant aukštam -slėgiui vandeniliui arba rūgštims (išskyrus stiprias redukuojančias rūgštis), „Incoloy 800“ besiūlis vamzdis užtikrina puikų našumą, pateisinantį didesnę kainą. Jei norite naudoti žemoje-temperatūroje švarų, ne-chloridą žemesnėje nei 400 laipsnių temperatūroje, 316 l besiūlis vamzdis išlieka ekonomiškas pasirinkimas. Inžinieriai turėtų įvertinti konkrečią temperatūros, korozijos, slėgio ir saugos reikalavimus kiekvienam pritaikymui, o ne visuotinai taikyti bet kurią medžiagą.
5 klausimas: kaip pirkėjas turėtų patikrinti Incoloy 800 besiūlių vamzdžių kokybę gavęs?
A:Besiūlių vamzdžių „Incoloy 800“ kokybės patikrinimas yra būtinas, kad būtų išvengta padirbtos,-netinkamos specifikacijos arba pažeistos medžiagos. Sistemingas tikrinimo procesas apsaugo nuo brangių gedimų ir saugos incidentų.
Žingsnis{0}}po-apžiūros gavimas:
1 veiksmas – dokumentų peržiūra
| dokumentas | Ką patikrinti | Raudona vėliava |
|---|---|---|
| Malūno bandymo ataskaita (MTR) | UNS N08800 (ne tik "Incoloy 800"), chemija, tempimas, terminis apdorojimas | Trūksta šilumos numerio, nėra parašo |
| Atitikties sertifikatas | Nurodo ASTM B407 (arba B163) ir pirkimo užsakymo numerį | Bendras, nėra PO nuorodos |
| NDE ataskaitos (jei nurodyta) | UT, ET arba RT rezultatai su operatoriaus sertifikatu | Nėra datos, nėra priėmimo kriterijų |
| Terminio apdorojimo įrašas | Laiko{0}}temperatūros diagrama, kurioje rodoma atkaitinimo temperatūra ir aušinimo būdas | Trūksta arba nenuoseklu |
MTR cheminė patikra (UNS N08800):
| Elementas | min (%) | Maks. (%) | Patvirtinti |
|---|---|---|---|
| Nikelis (Ni) | 30.0 | 35.0 | Turi būti diapazone |
| Chromas (Cr) | 19.0 | 23.0 | Turi būti diapazone |
| Anglis (C) | - | 0.10 | Mažiau arba lygus 0,10 % |
| Aliuminis (Al) | 0.15 | 0.60 | Per diapazoną |
| Titanas (Ti) | 0.15 | 0.60 | Per diapazoną |
| Al+Ti iš viso | 0.30 | 1.20 | Per diapazoną |
MTR tempimo patikra:
| Turtas | Reikalavimas | Patvirtinti |
|---|---|---|
| Tempimo stiprumas | Didesnis arba lygus 450 MPa (65 ksi) | MTR vertė turi viršyti minimalią |
| Išeiga (0,2 % poslinkis) | Didesnis arba lygus 170 MPa (25 ksi) | MTR vertė turi viršyti minimalią |
| Pailgėjimas 4D | Didesnis arba lygus 30 proc. | MTR vertė turi viršyti minimalią |
2 žingsnis – vizualinis ir ženklinimo patikrinimas
| Patikrinkite | Metodas | Priėmimas |
|---|---|---|
| Žymėjimo aiškumas | Vizualinis | Įskaitomas, nuolatinis (antspaudas arba rašalo srovė{0}}) |
| Turinio žymėjimas | Vizualinis | Šilumos numeris, UNS N08800, ASTM B407, dydis, grafikas |
| Paviršiaus būklė | Vizualinis, 2x padidinimas | Jokių siūlių, ratų, apnašų, įdubimų, gilių įbrėžimų |
| Pabaigos sąlyga | Vizualinis | Kvadratinis pjūvis, nubrozdintas, be įtrūkimų |
| Vidinis paviršius (B163 vamzdeliams) | Boreskopas (jei svarbus) | Lygus, be apnašų, be suvirinimo rutulio (nėra besiūlių) |
3 veiksmas – matmenų patikrinimas (patikrinimas vietoje)
| Parametras | Įrankis | Tolerancija (ASTM B407, tipinė) |
|---|---|---|
| Išorinis skersmuo (OD) | Mikrometras arba suportas | Pagal ASME B36.19 (pvz., 2 colių NPS: ±0,4 mm) |
| Sienelės storis | Ultragarsinis storio matuoklis arba kaiščio mikrometras | -12,5% minimali siena |
| Vidinis skersmuo (ID) | Apskaičiuotas (OD - 2 × siena) arba kaiščio matuoklis | Nuoseklus |
| Ilgis | Matavimo juosta | ±3 mm pjovimo ilgiams |
| Tiesumas | Tiesus arba lazeris | 1 mm per 300 mm (įprasta) |
ASTM B163 vamzdeliams (šilumokaičiui):
| Parametras | Tolerancija |
|---|---|
| OD (<25 mm) | ±0,08 mm |
| OD (25–50 mm) | ±0,10 mm |
| Siena (vidutiniškai) | ±10% vardinio |
| Siena (mažiausiai bet kurioje vietoje) | -12,5% nominalios |
4 veiksmas – teigiamas medžiagos identifikavimas (PMI)
Atlikite toliaukiekvienas vamzdžio ilgis(mažiausiai dvi vietos viename vamzdyje). Rankinis XRF (rentgeno fluorescencija) yra priimtinas.
Priėmimo kriterijai (UNS N08800):
Ni: 30-35 %
Kr: 19–23 %
Mo:<0.5% (distinguishes from 825)
Cu:<0.75%
Fe: likutis (paprastai 40-45%)
Raudonos vėliavėlės PMI:
| Stebėjimas | Potekstė | Veiksmas |
|---|---|---|
| Mo >1% | Tikėtina, Incoloy 825 ar kitas lydinys | Atmesti |
| Ni<28% | Galbūt 304/310 nerūdijantis | Atmesti |
| Kr<18% | Neteisingas lydinys | Atmesti |
| Ni 35-40%, Cr 20-23% | Galbūt 800H arba 800HT (priimtinas, bet patikrinkite anglies kiekį) | Priimti, jei anglies diapazonas yra priimtinas |
| Didelis vamzdžių skirtumas | Mišri šiluma | Atmesti visą partiją |
5 veiksmas – kietumo taško patikrinimas (rekomenduojama kritinei paslaugai)
| Metodas | Įrankis | Priėmimas |
|---|---|---|
| Rokvelas B | Nešiojamas arba stendinis testeris | 75–90 HRB (įprastas atkaitintas) |
| Brinelis | Nešiojamas (Leeb / UCI konversija) | 140-190 HB |
Kietumas už diapazono ribų rodo:
95 HRB (>200 HB): Nepakankamas atkaitinimas arba šalto apdorojimo būklė
<70 HRB (<140 HB): Over-annealed or incorrect alloy
6 veiksmas – neardomojo bandymo patikrinimas (jei nurodyta)
| NDE metodas | Standartinis | Patvirtinkite ataskaitoje |
|---|---|---|
| Ultragarsinis (UT) | ASTM E213 | 100 % aprėptis, kalibravimas, operatoriaus sertifikavimas, jokių atmetamų indikacijų |
| Sūkurinė srovė (ET) | ASTM E309 arba E571 | Atskaitos standartas, jautrumas, nėra atmetamų signalų |
| Hidrostatinis bandymas | ASTM B407 | Bandymo slėgis (1,5x konstrukcija), trukmė, nėra nuotėkio |
7 veiksmas – išlyginimo testas (ardomasis, ant mėginio – B163 mėgintuvėliams arba kai nurodyta)
Nupjaukite žiedą iš vamzdžio galo (ne iš tinkamo ilgio)
Išlyginkite tarp lygiagrečių plokščių iki atstumo=2/3 nuo pradinio OD
Įtrūkimai neleidžiami
Patikrinimo suvestinės gavimo kontrolinis sąrašas:
| Žingsnis | Apžiūra | Priimti pavyzdyje | Priimti 100 proc. |
|---|---|---|---|
| 1 | Dokumentacijos peržiūra | Taip (už šilumą) | - |
| 2 | Vizualinis ir žymėjimas | Taip (vienam vamzdžiui) | Taip |
| 3 | Matmenų | Taip (10% arba 5 vamzdžiai min.) | - |
| 4 | PMI | - | Taip (kiekvienas vamzdis) |
| 5 | Kietumas | Taip (min. 5% arba 3 vamzdžiai) | - |
| 6 | NDE patvirtinimas (jei nurodyta) | - | Taip (kiekvienas vamzdis) |
| 7 | Išlyginimo bandymas (jei nurodyta) | Taip (1 už šilumą / dydį) | - |
Ką daryti, jei nepavyksta patikrinti medžiagos:
| Nesėkmė | Veiksmas |
|---|---|
| Žymėjimo nėra arba jis neteisingas | Atmesti; negali priimti neatsekamo vamzdžio |
| PMI sugenda (netinkamas lydinys) | Nedelsiant atmesti, karantinuoti, pranešti tiekėjui |
| Matmenys neatitinka tolerancijos | Įvertinkite: jei nepilnametis, prašykite nuolaidos; jei pagrindinis, atmesti |
| Per didelis kietumas | Prašyti pakartotinio{0}}atkaitinimo arba atmesti |
| UT/ET nepavyksta | Atmesti; nenaudoti spaudimo tarnybai |
| MTR neišsamus arba įtartinas | Prašyti pataisyti MTR; jei nepateikiama, atmesti |
| Bandomųjų įtrūkimų išlyginimas | Atmeskite šilumą / partiją |
Padirbta medžiaga – raudonos vėliavėlės:
Price significantly below market (>30% mažesnė)
Tiekėjas negali nustatyti žaliavos gamyklos šaltinio
MTR atrodo bendras (nėra šilumos skaičiaus, bendras parašas)
Žymėjimas sako „Incoloy 800“, bet nėra UNS numerio
PMI rodo neteisingą chemiją
Veiksmai dėl įtariamo padirbinėjimo:
Nenaudoti. Visą medžiagą karantine.
Pranešti tiekėjui raštu.
Prašyti trečiosios šalies{0}}laboratorinės analizės (OES chemijos, tempimo, kietumo).
Pateikite pretenziją pagal pirkimo užsakymo sąlygas.
Pranešti pramonės asociacijoms (pvz., MTI, API).
Trečiosios-šalies laboratorinis patvirtinimas (jei kyla ginčas):
| Testas | Standartinis | Pateikta informacija |
|---|---|---|
| Optinės emisijos spektroskopija (OES) | ASTM E1086 | Visa chemija (įskaitant C, S, P) |
| Tempimas (kambario temperatūra) | ASTM E8/E8M | Stiprumas, derlingumas, pailgėjimas |
| Kietumas (Rockwell arba Brinell) | ASTM E18/E10 | Patvirtina atkaitinimo būklę |
| Metalografija (mikrostruktūra) | ASTM E407 | Grūdelių dydis, karbidai, fazės |
| Išlyginimo testas | ASTM B407 | Patvarumo patikrinimas |
| Tarpkristalinė korozija (jei reikia) | ASTM G28 | Patvirtina tinkamą atkaitinimą |
Dokumentų saugojimas:
| Taikymas | Laikymo laikotarpis |
|---|---|
| Bendroji pramonė | 5 metai (arba pagal kliento pageidavimą) |
| Slėginis indas (ASME) | 10 metų (arba laivo eksploatavimo laikas) |
| Branduolinė (ASME III) | Augalo gyvenimo trukmė (paprastai 40-60 metų) |
| Offshore / NACE | 10 metų (arba reguliavimo reikalavimas) |
Santrauka – „Incoloy 800“ besiūlių vamzdžių pirkėjo kokybės kontrolinis sąrašas:
| Fazė | Veiksmas |
|---|---|
| Prieš užsakant | Kvalifikuoti tiekėją (ISO 9001, gamyklos leidimas, nuorodos) |
| Pirkimo užsakymas | Nurodykite UNS N08800, ASTM B407 (arba B163), matmenis, papildomus bandymus |
| Prieš išsiuntimą | Jei įmanoma, paprašykite MTR peržiūros, PMI ataskaitos |
| Priimant | Vizualinis, ženklinimo, matmenų patikrinimas; PMI kiekvienas vamzdis |
| Jei kritinė | Kietumo taško patikrinimas, UT/ET, kaip nurodyta |
| Jei ginčas | Trečiosios šalies{0}}laboratorinis patvirtinimas |
| Įrašas | Išsaugokite visus dokumentus pagal norminius reikalavimus |
Vykdydami šį sistemingą tikrinimo procesą, pirkėjai gali drąsiai priimti arba atmesti besiūlius „Incoloy 800“ vamzdžius ir užtikrinti, kad į kritinės aukštos{2}temperatūros, aukšto slėgio ar korozinių skysčių tvarkymo sistemas patektų tik reikalavimus atitinkanti, atsekama, aukštos kokybės medžiaga. Mažos investicijos į patikros gavimą apsaugo nuo brangių gedimų, gamybos vėlavimo ir saugos incidentų.








