Co to jest-odporna na wysoką temperaturę rura ze stali nierdzewnej?

1. Co to jest-odporna na wysoką temperaturę rura ze stali nierdzewnej?

Rura-odporna na ciepło ze stali nierdzewnej to produkt rurowy przeznaczony do pracy w podwyższonych temperaturach, zwykle powyżej 550 C, gdzie materiał musi być odporny na utlenianie, osadzanie się kamienia i utratę-nośności. Chrom jest niezbędnym pierwiastkiem: tworzy stabilną, przylegającą warstwę tlenkową, która chroni powierzchnię metalu w wysokiej temperaturze. Nikiel i, w niektórych gatunkach, pierwiastki stabilizujące, takie jak tytan lub niob, dodaje się w celu poprawy-wytrzymałości w wysokich temperaturach, odporności na pełzanie i spawalności. Rury-odporne na ciepło służą do przesyłania gorących gazów, pary i mediów procesowych w kotłach, piecach, wymiennikach ciepła i rafineriach.

2. Stopnie główne i ich wybór

Wybór gatunku zależy od temperatury pracy, atmosfery i obciążeń mechanicznych. Poniższa tabela podsumowuje popularne gatunki austenitu i ich typowe granice utlenienia-w pracy ciągłej.

Stopień	Chrom / nikiel (% wag.)	Kluczowa funkcja
304H	18.0-20.0 / 8.0-10.5	Węgiel 0,04-0,10% dla lepszej wytrzymałości na pełzanie powyżej 500 C
309S	22.0-24.0 / 12.0-15.0	Odporność na utlenianie do około 980 C
310S	24.0-26.0 / 19.0-22.0	Odporność na utlenianie do około 1050 C
321H	17.0-19.0 / 9.0-12.0	Tytan-stabilizowany, węgiel 0,04-0,10%
347H	17.0-19.0 / 9.0-13.0	Niob-stabilizowany, węgiel 0,04-0,10%

304H jest wybierany do pracy w przegrzewaczach i przegrzewaczach wtórnych, gdzie reguluje się wytrzymałość na pełzanie.. 309S i 310S są wybierane tam, gdzie dominującym wymogiem jest odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze. 321H i 347H są odporne na uczulenie podczas pracy w zakresie temperatur 425-900 C, ponieważ tytan lub niob preferencyjnie łączy się z węglem, zapobiegając wytrącaniu się węglika chromu na granicach ziaren.

3. Odpowiednie standardy wyrobów

Główne normy produktowe dotyczące-odpornych na wysoką temperaturę rur i przewodów ze stali nierdzewnej to:

ASTM A213/A213M: bez szwu ferrytyczne i austenityczne rury kotła, przegrzewacza i-wymiennika ciepła

ASTM A249/A249M: spawany kocioł austenityczny, przegrzewacz,-wymiennik ciepła i rury skraplacza

ASTM A312/A312M: bezszwowa, spawana i mocno-obrobiona na zimno rura austenityczna

ASTM A450/A450M: ogólne wymagania dotyczące rur węglowych, stopów ferrytycznych i rur austenitycznych

EN 10216-5: Rury bez szwu ze stali nierdzewnej do zastosowań ciśnieniowych

Typowe w handlu rury-odporne na ciepło mają średnicę zewnętrzną około 6,35–76,2 mm i grubość ścianki około 0,91–3,25 mm, chociaż norma ASTM A213 dopuszcza większe rozmiary, do nominalnej średnicy zewnętrznej wynoszącej 127 mm.

4. Testowanie i kontrola

ASTM A450 określa ogólne wymagania dotyczące wymiarów rur, prostoliniowości, stanu powierzchni i testowania. Testy hydrostatyczne przeprowadza się na każdej rurze do ciśnienia wymaganego przez normę, a tam, gdzie jest to określone, przeprowadza się badania nieniszczące, takie jak badania-prądami wirowymi zgodnie z ASTM E213 lub badania ultradźwiękowe, aby potwierdzić brak szkodliwych nieciągłości. Każda rura jest również sprawdzana wizualnie pod kątem wad powierzchniowych, a skład chemiczny i właściwości mechaniczne są weryfikowane na reprezentatywnych próbkach zgodnie z normą produktu.

5. Typowe zastosowania

Rury przegrzewaczy, przegrzewaczy i kotłów w energetyce

Rury promiennikowe pieców i wężownice grzejników procesowych w rafineriach i zakładach petrochemicznych

Rury-wymienników ciepła do gorących gazów i agresywnych mediów procesowych

Rury pieca do reformowania i krakingu

Rurociągi spalin i oczyszczania spalin w-procesach przemysłowych o wysokiej temperaturze

Często zadawane pytania

Jaką temperaturę wytrzymuje-odporna na ciepło rura ze stali nierdzewnej?Odporność na ciągłe utlenianie zależy od gatunku: około 980 C dla 309S i około 1050 C dla 310S w powietrzu. W przypadku pracy pod ciśnieniem dopuszczalna temperatura jest niższa i zależy od przepisów projektowych oraz właściwości pełzania.

Co oznacza H w 304H?H oznacza kontrolowany zakres zawartości węgla wynoszący 0,04-0,10%, co zapewnia wyższą wytrzymałość na pełzanie w podwyższonej temperaturze niż standardowe gatunki niskowęglowe. Do wielu zastosowań w kotłach i grzejnikach wymagane są gatunki H.

Jaka jest różnica między 321H a 347H?Obydwa są gatunkami stabilizowanymi o kontrolowanym zakresie zawartości węgla 0,04–0,10%. 321H, stabilizowany tytanem, a 347H z niobem. 347H jest czasami preferowany, gdy materiał jest utrzymywany w zakresie temperatur uczulających przez długi czas.

Czy rury-odporne na ciepło są bezszwowe czy spawane?Obie formy są dostępne. ASTM A213 obejmuje rury bez szwu, ASTM A249 obejmuje rury spawane, a ASTM A312 obejmuje zarówno rury bez szwu, jak i rury spawane. Wybór zależy od rozmiaru, ciśnienia i kosztu.

Dlaczego chrom jest ważny w rurach-odpornych na ciepło?Chrom tworzy w wysokiej temperaturze stabilną, przylegającą warstwę tlenku na powierzchni. Powłoka ta spowalnia dalsze utlenianie i osadzanie się kamienia, dlatego też zawartość chromu jest pierwszym kryterium przy wyborze gatunku-odpornego na ciepło.