TP321 Ryðfrítt stálrör fyrir háan hita

321 ryðfríu stáli - þekktur í pípuforskriftum semTP321(UNS S32100) - er títan-stöðuguð austenitísk gæða sem er hönnuð fyrir eitt verk umfram allt annað: haldast tæringarþolið-og víddarstöðugt þar sem 304 myndi næma og veikjast. Með því að binda kolefni með títan, heldur 321 kornamörkum sínum hreinum með suðu og viðvarandi upphitun, sem gerir það að aðalefni í útblástursgreinum, brenndum hitara, varmaskiptum og flutningslínum hreinsunarstöðvar. Þessi grein fjallar um hvað TP321 er, efnafræði þess og staðla, hvers vegna hann slær 304 og 316 í hita, raunveruleg hitastig hans og hvar á að tilgreina það.

Hvað erTP321 ryðfríu stáli?

TP321 er 18-8 austenítískt ryðfrítt stál (u.þ.b. 18% króm, 10% nikkel) með lítilli en afgerandi viðbót aftítan. Það er pípu-/túpuheiti sem notað er íASTM A312 (pípa)ogASTM A213 (rör); sama efnafræði í plötu eða stöng er einfaldlega „321“ (UNS S32100). Hærra-kolefnisafbrigði,321H (UNS S32109), er hannað fyrir hækkaðan-hitastig.

Ástæðan fyrir því að títan er bætt við er einföld: í venjulegum 304, upphitun á bilinu 425–815 gráður (800–1500 gráður F) gerir kolefni kleift að flytjast að kornamörkum og fella út sem krómkarbíð -, fyrirbæri sem kallastnæmingu. Króm-eyttu svæðin tærast síðan auðveldlega (interkorna tæring, IGC). Títan hefur sterkari sækni í kolefni en króm gerir, þannig að það "læsir" kolefnið og kemur í veg fyrir skaðlega úrkomu.

Efnafræði og títanbrellur

ASTM / ASME upplýsingar

 ASTM A312 / ASME SA312 - TP321 óaðfinnanleg og soðin austenitísk ryðfrítt stálpípa.

 ASTM A213 / ASME SA213- TP321 óaðfinnanlegur rör fyrir katla, ofurhitara og varmaskipta.

 ASTM A376 / ASME SA376- óaðfinnanlegur pípa fyrir há-hitastöð-þjónustu.

 ASTM A358 /A269- soðið pípa og almennt-þjónusturör þar sem 321 er tilgreint.

Algengar vélrænir eiginleikar (glæða TP321): togstyrkur Stærri en eða jafn og515 MPa (75 ksi), flutningsstyrkur Stærri en eða jafn205 MPa (30 ksi), lenging Stærri en eða jöfn35%. 321H ber aðeins hærri lágmarksstyrk til að styðja við skrið-takmarkaða hönnun.

Helstu kostir í-háhitaþjónustu

 Millikornótt-tæringarþol eftir suðu.Títanstöðugleiki þýðir að 321 næmir ekki á hita-svæðinu, þannig að eftir-suðuhitameðferð fyrir IGC viðnám er almennt óþörf.

 Heldur styrk og stöðugleika við hita.Ólíkt304, 321 missir ekki tæringarmörkin frá karbíðúrkomu við notkun í næmingarglugganum.

 Góð oxunarþol.18% króminnihaldið myndar stöðugan mælikvarða allt að um það bil 815–870 gráður (1500–1600 gráður F) í samfelldri þjónustu.

 Sannað í hringlaga hita.Það þolir endurtekna upphitun/kælingu betur en óstöðug stig, mikilvægt fyrir útblásturs- og hitauppstreymi-hjólreiðar.

 Suðuhæfni.321 er auðveldlega soðið með algengum ferlum; sveiflujöfnunin heldur liðhljóðinu án PWHT í flestum tilfellum.

 321vs304 / 316 / 347

Hitatakmörk

 Stöðug þjónusta:allt að um815–870 gráður (1500–1600 gráður F)(oxun-takmörkuð).
 Þjónusta með hléum:allt að um870 gráður (1600 gráður F).
 Skamm-tíma/hámark:~925 gráður (1700 gráður F) hámark.
Fyrir ASME þrýsting-hönnun leyfilega streitu, vísa til viðeigandi byggingarkóða (td ASME B31.3, kafla VIII) - leyfileg gildi mjókka yfir ~650 gráður.

Dæmigert forrit

Bílar og þungur-búnaðurútblástursgreinar og kerfi

Kveiktir ofnarog vinnsluspólur í hreinsunarstöðvum og jarðolíuverksmiðjum

Varmaskiptararog ketilslöngur (A213 TP321) þar sem hitauppstreymi á sér stað

Flugvélar og gas-hverflaútblástursrás

Varma-aflofurhitara og endurhitunarslöngur

Þenslusamskeyti og há-flutningslínur

Skýringar um suðu og smíði

321 er soðið af SMAW, GTAW, GMAW og SAW. Algeng fylliefni eru 321 eða 347/347H.

Vegna þess að títan getur oxast við suðulínuna, notaðu réttabakhreinsun / hlífðargasá rótarganginum fyrir hreint, hreistur-laust innra yfirborð.

Fyrir flestar tilbúnar samsetningar er ekki krafist-suðuhitameðferðar fyrir IGC viðnám - sveiflujöfnunin verndar nú þegar HAZ.

Vinnsla er svipuð og önnur austenitics: Notaðu stífar uppsetningar og forðastu að herða vinnuna.

Niðurstaða

TP321 vinnur sinn sess hvar sem ryðfrí pípa býr við viðvarandi eða hringlaga hita og hefur ekki efni á að næma eftir suðu. Títanstöðugleiki þess skilar millikorna-tæringarþoli án hitameðhöndlunar eftir-suðu og oxunarhegðun þess heldur því að það sé nothæft í u.þ.b. 870 gráður. Sérfræðingar ættu að muna viðskiptin: 321 er sérfræðingur í háum-hita- og suðuhæfni, ekki í stað sjávar- í staðinn fyrir blautt klóríð -, 316L, 317L eða tvíhliða er rétti kallinn.

Algengar spurningar

Sp.: Er TP321 það sama og 321 ryðfríu stáli?

A: Í meginatriðum já. „321“ er grunneinkunn (UNS S32100); "TP321" er pípa/rör merkingin í ASTM A312/A213. 321H er hærri-kolefnisútgáfan fyrir hækkaðan-hitastyrk.

Sp.: Hvenær ætti ég að velja 321 yfir 304L?

A: Þegar pípan starfar í eða er soðin inn í 425–815 gráðu bilið, eða sér hitauppstreymi. 304 hjálpar lágt kolefni L, en aðeins títanstöðugleiki 321 kemur að fullu í veg fyrir næmingu í þeim glugga.

Sp.: Getur 321 komið í stað 316 í háum-útblæstri?

A: Oft já fyrir þurrt, heitt útblástursloft, þar sem mólýbden 316 bætir lítið við háan hita og stöðugleiki 321 skiptir meira máli. Fyrir blautt/klóríð umhverfi er 316L enn betri.

Sp.: Hvert er hámarks þjónustuhiti fyrir TP321?

A: Stöðug oxun-takmörkuð þjónusta allt að um 815–870 gráður; skammtíma toppar nálægt 925 gráður. Fyrir þrýstingshönnun, athugaðu gildandi ASME kóða leyfilegt álag.