Ống thép không gỉ song công A790 UNS S31804

ASTM A790 UNS S31804 (2205, 1.4462) Ống thép không gỉ song: Hướng dẫn toàn diện

Thép không gỉ song là một họ thép có đặc điểm là cấu trúc vi mô hai pha, bao gồm cả hai austenit Và ferit. Sự kết hợp này cung cấp cho các hợp kim này một sự cân bằng tuyệt vời về chống ăn mòn, sức mạnh, Và độ dẻo. Trong số các loại thép song công khác nhau, ASTM A790 UNS S31804 (còn được biết là 2205 hoặc 1.4462) Nổi bật nhờ những đặc tính ưu việt của nó, làm cho nó trở thành vật liệu ưa thích cho các ứng dụng đầy thách thức.

Bài viết này cung cấp một sự khám phá sâu sắc về Song công ASTM A790 UNS S31804 Ống thép không gỉ (còn được gọi là 2205 hoặc 1.4462), bao gồm các thuộc tính của nó, các ứng dụng, những lợi ích, và những thách thức.

Mục lục

Giới thiệu về ASTM A790 UNS S31804 (2205, 1.4462) Ống thép không gỉ song
Thành phần hóa học và tính chất vật liệu
Các tính năng chính của ASTM A790 UNS S31804
- Sức mạnh và độ bền
- Chống ăn mòn
- Khả năng hàn và chế tạo
- Khả năng chống rỗ và ăn mòn ứng suất
Các ứng dụng của ASTM A790 UNS S31804
- Dầu & Công nghiệp khí đốt
- Xử lý hóa học
- Môi trường biển
- Khử muối và xử lý nước
So sánh với các loại thép không gỉ khác
- ASTM A790 UNS S31804 so với. 304 Thép không gỉ
- ASTM A790 UNS S31804 so với. 316 Thép không gỉ
- ASTM A790 UNS S31804 so với. Thép siêu kép
Ưu điểm của ống thép không gỉ song công ASTM A790 UNS S31804
Những thách thức và hạn chế của ASTM A790 UNS S31804
Thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn cho ống ASTM A790 UNS S31804
- Kích thước và lịch trình
- Xếp hạng áp lực
- Các quy tắc và tiêu chuẩn liên quan
Sản xuất và gia công ống ASTM A790 UNS S31804
- Làm việc nguội và Làm việc nóng
- Xử lý nhiệt
- Cân nhắc hàn
Cân nhắc chi phí
Bảo trì và tuổi thọ của ống ASTM A790 UNS S31804
Phần kết luận
Các câu hỏi thường gặp (Câu hỏi thường gặp)

1. Giới thiệu về ASTM A790 UNS S31804 (2205, 1.4462) Ống thép không gỉ song

ASTM A790 UNS S31804, thường được gọi là song công 2205 hoặc 1.4462, là cường độ cao, thép không gỉ chống ăn mòn được thiết kế cho các ứng dụng đòi hỏi tính chất cơ học tuyệt vời và khả năng chống chịu với môi trường khắc nghiệt. Hợp kim này bao gồm khoảng 22% crom, 5% niken, Và 3% molypden, với một lượng nhỏ nitơ, mangan, và silicon để cải thiện tính chất của nó.

song công 2205 được gọi là “hai mặt” do cấu trúc vi mô hai pha của nó, bao gồm một hỗn hợp cân bằng của austenit Và ferit. Sự kết hợp độc đáo này cho phép nó cung cấp sức mạnh vượt trội Và Chống ăn mòn, đặc biệt là trong các môi trường như dung dịch giàu clorua, nước biển, Và axit sulfuric.

2. Thành phần hóa học và tính chất vật liệu

Thành phần hóa học của ASTM A790 UNS S31804 đảm bảo tính chất độc đáo của nó. Đây là sự cố:

Yếu tố	Tỷ lệ phần trăm (%)
Sắt (Fe)	Sự cân bằng
crom (Cr)	22-23
Niken (TRONG)	4.5-6.5
Molypden (Mo)	2.5-3.5
Mangan (Mn)	1.0-2.0
Nitơ (N)	0.08-0.2
Carbon (C)	0.03 tối đa
Silicon (Và)	0.8 tối đa
Phốt pho (P)	0.03 tối đa
lưu huỳnh (S)	0.01 tối đa

Đặc tính vật liệu chính của ASTM A790 UNS S31804 (2205)

Tỉ trọng: 7.8 g/cm³
Sức căng: 620 MPa (tối thiểu)
Sức mạnh năng suất: 450 MPa (tối thiểu)
Độ giãn dài: 25% (chiều dài đo tối thiểu 50mm)
độ cứng: Rockwell B 95 (tối đa)

Hợp kim được thiết kế để có khả năng chống chịu cao với nhiều môi trường ăn mòn khác nhau và hoạt động tốt trong nứt ăn mòn căng thẳng Và rỗ.

3. Các tính năng chính của ASTM A790 UNS S31804

Sức mạnh và độ bền

song công 2205 là một loại thép không gỉ có độ bền cao cung cấp khoảng gấp đôi sức mạnh năng suất của thép không gỉ austenit thông thường như 304 Và 316. nó cao sức căng Và sức mạnh năng suất làm cho nó phù hợp cho các ứng dụng áp suất cao và nặng.

Chống ăn mòn

Thép này là đặc biệt kháng ăn mòn, đặc biệt là ở môi trường giàu clorua. Nó chống cự rỗ Và đường nứt ăn mòn và có độ bền cao trong môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như nước biển hoặc nước muối. Khả năng chống ăn mòn ứng suất do clorua gây ra này (SCC) là một trong những tính năng có giá trị nhất của nó.

Khả năng hàn và chế tạo

ASTM A790 UNS S31803 là có thể hàn được sử dụng các phương pháp thông thường như TIG (khí trơ vonfram) và TÔI (khí trơ kim loại) hàn. Tuy nhiên, do hàm lượng crom và molypden cao, hàn cần được kiểm soát cẩn thận để tránh khuyết tật. Kim loại phụ đặc biệt (chẳng hạn như 2209 dây phụ) được khuyến nghị để duy trì các tính chất cơ học tối ưu sau khi hàn.

Khả năng chống rỗ và ăn mòn ứng suất

Với hàm lượng crom và molypden cao, ASTM A790 UNS S31803 có chất lượng tuyệt vời khả năng chống ăn mòn rỗ Và nứt ăn mòn căng thẳng (SCC). Điều này làm cho nó trở thành sự lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng trong hóa chất, hàng hải, Và dầu khí các ngành công nghiệp, nơi những kiểu ăn mòn này phổ biến.

4. Các ứng dụng của ASTM A790 UNS S31804

ASTM A790 UNS S31803 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau đòi hỏi sự kết hợp sức mạnh, sự dẻo dai, và khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt.

Dầu & Công nghiệp khí đốt

trong dầu khí ngành công nghiệp, song công 2205 ống được sử dụng trong nền tảng ngoài khơi, đường ống ngầm, Và nhà máy lọc dầu nơi kháng cự vết nứt do ăn mòn ứng suất sulfua (SSCC) Và vết nứt do ăn mòn ứng suất clorua (CSCC) rất quan trọng. Những ứng dụng này yêu cầu vật liệu bền cho áp suất cao Và nhiệt độ cao môi trường.

Xử lý hóa học

Ngành công nghiệp xử lý hóa chất được hưởng lợi từ khả năng kháng axit của Duplex 2205 như axit sulfuric, axit photphoric, Và axit clohydric. Nó được sử dụng trong hệ thống đường ống, trao đổi nhiệt, Và lò phản ứng xử lý các hóa chất mạnh.

Môi trường biển

Duplex 2205 khả năng chống ăn mòn trong nước biển làm cho nó trở thành vật liệu lý tưởng cho ứng dụng hàng hải, bao gồm công trình ngoài khơi, đóng tàu, Và nhà máy khử muối.

Xử lý nước & Khử muối

Do có khả năng chống chịu cao rỗ Và ăn mòn trong nước mặn, song công 2205 đường ống thường được sử dụng trong khử muối thực vật và hệ thống thẩm thấu ngược.

5. So sánh với các loại thép không gỉ khác

ASTM A790 UNS S31804 so với. 304 Thép không gỉ

304 Thép không gỉ: Trong khi 304 thép không gỉ cung cấp khả năng chống ăn mòn nói chung tuyệt vời, nó không mạnh bằng và dễ bị ăn mòn hơn trong môi trường clorua.
song công 2205: Cung cấp sức mạnh cao hơn và khả năng chống chịu tốt hơn đáng kể ăn mòn do clorua gây ra, làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng tích cực hơn.

Tài sản	song công 2205	304 Thép không gỉ
Sức căng	Cao hơn (620 MPa)	Thấp hơn (505 MPa)
Chống ăn mòn	Vượt trội trong môi trường clorua	Vừa phải trong môi trường clorua
Trị giá	Đắt hơn	Ít tốn kém hơn

ASTM A790 UNS S31804 so với. 316 Thép không gỉ

316 Thép không gỉ: Được biết đến với khả năng chống ăn mòn nói chung cao, đặc biệt là ở nước mặn. Tuy nhiên, song công 2205 cung cấp sức mạnh cao hơn và khả năng chống rỗ và ăn mòn ứng suất vượt trội.
song công 2205: Ưu đãi vượt trội sức mạnh và khả năng chống lại rỗ Và đường nứt ăn mòn so với 316.

Tài sản	song công 2205	316 Thép không gỉ
Sức mạnh	Cao hơn (620 MPa)	Thấp hơn (515 MPa)
Khả năng chống rỗ	Xuất sắc	Tốt
Trị giá	Cao hơn	Vừa phải

ASTM A790 UNS S31804 so với. Thép siêu kép

Thép siêu kép: Trong khi Hợp kim siêu kép (chẳng hạn như UNS S32750) cung cấp khả năng chống ăn mòn thậm chí còn lớn hơn và độ bền cao hơn, song công 2205 là một giải pháp tiết kiệm chi phí hơn cho nhiều ứng dụng.
song công 2205: Lý tưởng cho các ứng dụng ở đó siêu song công hợp kim có thể quá đắt hoặc không cần thiết.

6. Ưu điểm của ống thép không gỉ song công ASTM A790 UNS S31804

Cường độ cao: Sự kết hợp của các pha austenit và ferritic mang lại độ bền kéo và cường độ chảy cao.
Chống ăn mòn: Khả năng chống chịu tuyệt vời với nhiều môi trường ăn mòn.
Khả năng chống ăn mòn ứng suất nứt: Hiệu suất vượt trội trong môi trường dễ bị nứt ăn mòn do ứng suất, bao gồm clorua Và axit sulfuric phơi bày.
Hiệu quả chi phí: Giá cả phải chăng hơn siêu song công thép trong khi cung cấp sức đề kháng và hiệu suất tương tự trong nhiều ứng dụng.

7. Những thách thức và hạn chế của ASTM A790 UNS S31804

Thử thách hàn: Cần đặc biệt chú ý trong quá trình hàn để tránh bị nứt và đảm bảo mối nối chắc chắn.
Chi phí cao hơn: song công 2205 đắt hơn thép không gỉ tiêu chuẩn như 304 Và 316, có thể hạn chế việc sử dụng nó trong các ứng dụng nhạy cảm với chi phí.

8. Thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn cho ống ASTM A790 UNS S31804

ASTM A790: Nêu rõ các yêu cầu đối với ống thép không gỉ ferritic-austenit liền mạch và hàn.
ISO 15156: Để sử dụng trong môi trường khí chua.
ASME SA790: Đây là tiêu chuẩn ASME tương ứng với tiêu chuẩn ASTM A790 và được sử dụng cho các ứng dụng áp suất cao và nhiệt độ cao.

Tiêu chuẩn	Sự miêu tả
ASTM A790	Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho ống thép không gỉ Ferritic/Austenitic liền mạch và hàn
ISO 15156	Vật liệu chống ăn mòn dùng trong sản xuất dầu khí trong môi trường chua

9. Sản xuất và gia công ống ASTM A790 UNS S31804

Quy trình sản xuất ASTM A790 UNS S31804 bao gồm nhiều công đoạn nhằm tối ưu hóa đặc tính của vật liệu:

Làm việc nóng: Được sử dụng để định hình và tạo thành đường ống ban đầu.
Làm việc nguội: Áp dụng để tinh chỉnh bề mặt hoàn thiện và tính chất cơ học của ống.
Xử lý nhiệt: Đảm bảo mong muốn cấu trúc vi mô song công đã đạt được, cung cấp sự cân bằng hợp lý về sức mạnh và khả năng chống ăn mòn.

Hàn đòi hỏi kỹ thuật đặc biệt để duy trì tính chất của hợp kim, đặc biệt là xem xét nguy cơ cao hơn của nứt nóng trong quá trình.

10. Cân nhắc chi phí

ASTM A790 UNS S31804 đắt hơn tiêu chuẩn 304 hoặc 316 thép không gỉ, nhưng sức mạnh vượt trội của nó và chống ăn mòn thường làm cho nó trở thành một giải pháp tiết kiệm chi phí hơn cho các ứng dụng đầy thách thức trong dầu & khí, hóa chất, Và ngành hàng hải.

11. Bảo trì và tuổi thọ của ống ASTM A790 UNS S31804

song công 2205 ống thường yêu cầu bảo trì tối thiểu do khả năng chống ăn mòn đặc biệt của chúng. Nên kiểm tra thường xuyên để kiểm tra độ mòn ở những khu vực quan trọng. Thực hành hàn và chế tạo đúng cách sẽ đảm bảo tuổi thọ của đường ống.

12. Các câu hỏi thường gặp (Câu hỏi thường gặp)

Ưu điểm chính của Duplex là gì 2205 qua 304 thép không gỉ? song công 2205 cung cấp sức mạnh cao hơn và khả năng chống ăn mòn tốt hơn, đặc biệt là trong môi trường clorua, so với 304 thép không gỉ.
Can Duplex 2205 được hàn? Đúng, song công 2205 có thể được hàn, nhưng nó đòi hỏi phải kiểm soát cẩn thận các thông số hàn để tránh nứt và duy trì độ bền của vật liệu.
Những ngành nào sử dụng ASTM A790 UNS S31804? ASTM A790 UNS S31803 được sử dụng rộng rãi trong dầu & khí, hóa chất, hàng hải, Và ngành công nghiệp xử lý nước.
Duplex như thế nào 2205 so sánh với thép Super Duplex? Trong khi siêu song công cung cấp sức mạnh và khả năng chống ăn mòn cao hơn, song công 2205 tiết kiệm chi phí hơn và phù hợp với hầu hết các ứng dụng.
là song công 2205 khả năng chống ăn mòn ứng suất nứt? Đúng, song công 2205 cung cấp khả năng chống ăn mòn ứng suất tuyệt vời trong clorua Và axit sulfuric môi trường.
Nhiệt độ tối đa Duplex là bao nhiêu 2205 có thể chịu được? song công 2205 thường được sử dụng ở nhiệt độ lên tới 300°C (572° F).