برای کاربردهای سختی که در معرض مایعات خورنده مانند آب دریا و محلول های شیمیایی قرار دارند، مهندسان به طور سنتی به آلیاژهای نیکل با ظرفیت بالا مانند آلیاژ 625 به عنوان انتخاب پیش فرض روی آورده اند.رودریگو سیگنورلی توضیح می دهد که چرا آلیاژهای نیتروژن بالا یک جایگزین اقتصادی با افزایش مقاومت در برابر خوردگی هستند.
تامین کنندگان لوله های سیم پیچ فولادی ضد زنگ 316L
اندازه لوله های کویل دار فولادی ضد زنگ
| 0.125 اینچ OD X 0.035 اینچ W | 0.125 | 0.035 | 6,367 |
| 0.250 اینچ OD X 0.035 اینچ W | 0.250 | 0.035 | 2665 |
| 0.250 اینچ OD X 0.035 اینچ W (15 Ra Max) | 0.250 | 0.035 | 2665 |
| 0.250 اینچ OD X 0.049 اینچ W | 0.250 | 0.049 | 2036 |
| 0.250 اینچ OD X 0.065 اینچ W | 0.250 | 0.065 | 1668 |
| 0.375 اینچ OD X 0.035 اینچ W | 0.375 | 0.035 | 1685 |
| 0.375 اینچ OD X 0.035 اینچ W (15 Ra Max) | 0.375 | 0.035 | 1685 |
| 0.375 اینچ OD X 0.049 اینچ W | 0.375 | 0.049 | 1225 |
| 0.375 اینچ OD X 0.065 اینچ W | 0.375 | 0.065 | 995 |
| 0.500 اینچ OD X 0.035 اینچ W | 0.500 | 0.035 | 1232 |
| 0.500 اینچ OD X 0.049 اینچ W | 0.500 | 0.049 | 909 |
| 0.500 اینچ OD X 0.049 اینچ W (15 Ra Max) | 0.500 | 0.049 | 909 |
| 0.500 اینچ OD X 0.065 اینچ W | 0.500 | 0.065 | 708 |
| 0.750 اینچ OD X 0.049 اینچ W | 0.750 | 0.049 | 584 |
| 0.750 اینچ OD X 0.065 اینچ W | 0.750 | 0.065 | 450 |
| 6 MM OD X 1 MM W | 6 میلی متر | 1 میلی متر | 2610 |
| 8 میلی متر OD X 1 MM W | 8 میلی متر | 1 میلی متر | 1,863 |
| 10 MM OD X 1 MM W | 10 میلی متر | 1 میلی متر | 1,449 |
| 12 میلی‌متر OD X 1 میلی‌متر W | 12 میلی متر | 1 میلی متر | 1,188 |
ترکیب شیمیایی لوله های فولادی ضد زنگ
| T304/L (UNS S30400/UNS S30403) | ||||
| Cr | کروم | 18.0 - 20.0 | ||
| Ni | نیکل | 8.0 - 12.0 | ||
| C | کربن | 0.035 | ||
| Mo | مولیبدن | N/A | ||
| Mn | منگنز | 2.00 | ||
| Si | سیلیکون | 1.00 | ||
| P | فسفر | 0.045 | ||
| S | گوگرد | 0.030 | ||
| T316/L (UNS S31600/UNS S31603) | ||||
| Cr | کروم | 16.0 - 18.0 | ||
| Ni | نیکل | 10.0 - 14.0 | ||
| C | کربن | 0.035 | ||
| Mo | مولیبدن | 2.0 - 3.0 | ||
| Mn | منگنز | 2.00 | ||
| Si | سیلیکون | 1.00 | ||
| P | فسفر | 0.045 | ||
| S | گوگرد | 0.030 | ||
اندازه لوله سیم پیچ بدون درز 316/L فولاد ضد زنگ
| OD | دیوار | ID |
| 1/16” | .010 | 0.043 |
| (.0625 اینچ) | 0.020 | 0.023 |
| 1/8” | 0.035 | 0.055 |
| (.1250 اینچ) | ||
| 1/4” | 0.035 | .180 |
| (.2500 اینچ) | 0.049 | .152 |
| 0.065 | .120 | |
| 3/8” | 0.035 | .305 |
| (.3750 اینچ) | 0.049 | .277 |
| 0.065 | .245 | |
| 1/2” | 0.035 | .430 |
| (.5000 اینچ) | 0.049 | .402 |
| 0.065 | .370 | |
| 5/8” | 0.035 | .555 |
| (.6250 اینچ) | 0.049 | .527 |
| 3/4” | 0.035 | .680 |
| (.7500 اینچ) | 0.049 | .652 |
| 0.065 | .620 | |
| 0.083 | .584 | |
| .109 | .532 |
درجات موجود لوله های سیم پیچ فولادی ضد زنگ / لوله های سیم پیچ
| ASTM A213/269/249 | UNS | EN 10216-2 بدون درز / EN 10217-5 جوش داده شده | شماره مواد (WNr) |
|---|---|---|---|
| 304 | S30400 | X5CrNi18-10 | 1.4301 |
| 304 لیتر | S30403 | X2CrNi19-11 | 1.4306 |
| 304H | S30409 | X6CrNi18-11 | 1.4948 |
| 316 | S31600 | X5CrNiMo17-12-2 | 1.4401 |
| 316 لیتر | S31603 | X2CrNiMo17-2-2 | 1.4404 |
| 316 Ti | S31635 | X6CrNiMoTi17-12-2 | 1.4571 |
| 317 لیتر | S31703 | FeMi35Cr20Cu4Mo2 | 2.4660 |
کیفیت و گواهی انتخاب مواد را برای سیستم هایی مانند مبدل های حرارتی صفحه ای (PHEs)، خطوط لوله و پمپ ها در صنعت نفت و گاز تعیین می کند.مشخصات فنی تضمین می کند که دارایی ها تداوم فرآیندها را در طول چرخه عمر طولانی تری فراهم می کنند و در عین حال کیفیت، ایمنی و حفاظت از محیط زیست را تضمین می کنند.به همین دلیل است که بسیاری از اپراتورها آلیاژهای نیکل مانند آلیاژ 625 را در مشخصات و استانداردهای خود قرار می دهند.
در حال حاضر، با این حال، مهندسان مجبور به محدود کردن هزینه های سرمایه هستند، و آلیاژهای نیکل گران هستند و در برابر نوسانات قیمت آسیب پذیر هستند.این موضوع در مارس 2022 برجسته شد، زمانی که قیمت نیکل در یک هفته به دلیل معاملات بازار دو برابر شد و سرفصل خبرها شد.در حالی که قیمت های بالا به معنای پرهزینه بودن استفاده از آلیاژهای نیکل است، این نوسانات چالش های مدیریتی را برای مهندسان طراح ایجاد می کند زیرا تغییرات ناگهانی قیمت می تواند به طور ناگهانی بر سودآوری تأثیر بگذارد.
در نتیجه، بسیاری از مهندسان طراح اکنون مایلند آلیاژ 625 را با آلیاژهای جایگزین جایگزین کنند، حتی اگر می‌دانند می‌توانند بر کیفیت آن تکیه کنند.نکته اصلی شناسایی آلیاژ مناسب با سطح مناسب مقاومت در برابر خوردگی برای سیستم های آب دریا و تهیه آلیاژی است که با خواص مکانیکی مطابقت داشته باشد.
یکی از مواد واجد شرایط EN 1.4652 است که با نام Outokumpu's Ultra 654 SMO نیز شناخته می شود.این فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر خوردگی در جهان در نظر گرفته می شود.
آلیاژ نیکل 625 حاوی حداقل 58 درصد نیکل است، در حالی که آلیاژ اولترا 654 حاوی 22 درصد است.هر دو تقریباً محتوای کروم و مولیبدن یکسان دارند.در عین حال، Ultra 654 SMO همچنین حاوی مقدار کمی نیتروژن، منگنز و مس است، آلیاژ 625 حاوی نیوبیم و تیتانیوم است و قیمت آن بسیار بالاتر از نیکل است.
در عین حال، نشان دهنده پیشرفت قابل توجهی نسبت به فولاد ضد زنگ 316L است که اغلب نقطه شروع فولادهای ضد زنگ با عملکرد بالا در نظر گرفته می شود.
از نظر عملکرد، آلیاژ مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی عمومی، مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی حفره ای و شکافی و مقاومت خوبی در برابر ترک خوردگی ناشی از تنش دارد.با این حال، وقتی صحبت از سیستم های آب دریا می شود، آلیاژ فولاد ضد زنگ به دلیل مقاومت عالی در برابر محیط های کلرید نسبت به آلیاژ 625 برتری دارد.
آب دریا به دلیل محتوای نمک 18000 تا 30000 قسمت در میلیون یون کلرید بسیار خورنده است.کلریدها برای بسیاری از گریدهای فولادی خطر خوردگی شیمیایی دارند.با این حال، موجودات موجود در آب دریا نیز می توانند بیوفیلم هایی تشکیل دهند که باعث واکنش های الکتروشیمیایی شده و بر عملکرد تأثیر می گذارد.
ترکیب آلیاژ Ultra 654 SMO با محتوای کم نیکل و مولیبدن، صرفه جویی قابل توجهی در هزینه نسبت به آلیاژ 625 با مشخصات بالا سنتی دارد و در عین حال همان سطح عملکرد را حفظ می کند.این معمولاً 30 تا 40 درصد هزینه را کاهش می دهد.
علاوه بر این، فولاد ضد زنگ با کاهش محتوای عناصر آلیاژی با ارزش، خطر نوسانات در بازار نیکل را نیز کاهش می دهد.در نتیجه، تولیدکنندگان می‌توانند از صحت طرح‌ها و پیشنهادات طراحی خود اطمینان بیشتری داشته باشند.
خواص مکانیکی مواد یکی دیگر از عوامل مهم برای مهندسان است.لوله‌ها، مبدل‌های حرارتی و سایر سیستم‌ها باید در برابر فشارهای بالا، دماهای نوسانی و اغلب لرزش یا شوک مکانیکی مقاومت کنند.Ultra 654 SMO در این زمینه موقعیت خوبی دارد.استحکام بالایی مشابه آلیاژ 625 دارد و به طور قابل توجهی بالاتر از سایر فولادهای زنگ نزن است.
در عین حال، تولیدکنندگان به مواد قابل شکل دهی و جوشکاری نیاز دارند که تولید فوری را فراهم کرده و به راحتی در فرم محصول مورد نظر در دسترس باشند.
از این نظر، آلیاژ انتخاب خوبی است زیرا شکل پذیری خوب و کشیدگی خوب درجات آستنیتی سنتی را حفظ می کند و آن را برای طراحی صفحات مبدل حرارتی قوی و سبک وزن ایده آل می کند.
همچنین جوش پذیری خوبی دارد و در اشکال مختلف از جمله کلاف و ورق تا عرض 1000 میلی متر و ضخامت 0.5 تا 3 میلی متر یا 4 تا 6 میلی متر موجود است.
مزیت هزینه دیگر این است که آلیاژ چگالی کمتری نسبت به آلیاژ 625 دارد (8.0 در مقابل 8.5 کیلوگرم بر دسی متر مکعب).در حالی که این تفاوت ممکن است قابل توجه به نظر نرسد، اما تناژ را تا 6 درصد کاهش می دهد که می تواند در هنگام خرید عمده برای پروژه هایی مانند خطوط لوله تنه در هزینه شما صرفه جویی زیادی کند.
بر این اساس، تراکم کمتر به این معنی است که سازه تمام شده سبک تر خواهد بود و لجستیک، بلند کردن و نصب آن را آسان تر می کند.این به ویژه در برنامه های کاربردی زیر دریا و فراساحلی که کنترل سیستم های سنگین دشوارتر است مفید است.
با توجه به تمام ویژگی ها و مزایای Ultra 654 SMO - مقاومت در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی بالا، پایداری هزینه و توانایی برنامه ریزی دقیق - به وضوح این پتانسیل را دارد که به یک جایگزین رقابتی تر برای آلیاژهای نیکل تبدیل شود.
زمان ارسال: فوریه 27-2023