Phụ kiện khuỷu tay bằng thép không gỉ LR SR ASTM A815 UNS S31804 / S32205 / S32750

Giới thiệu

Phụ kiện khuỷu tay bằng thép không gỉ là thành phần quan trọng trong hệ thống đường ống, cho phép thay đổi hướng của dòng chất lỏng hoặc chất khí. Những phụ kiện này có nhiều loại, bao gồm Bán kính dài (MẮN) và bán kính ngắn (SR) Khuỷu tay, và được làm từ các loại thép không gỉ khác nhau để phù hợp với các ứng dụng và môi trường khác nhau. Bài viết này tập trung vào các phụ kiện khuỷu tay được làm từ loại thép không gỉ song công UNS S31804, S32205, và S32750, tuân thủ tiêu chuẩn ASTM A815.

Các lớp thép không gỉ song công

UNS S31804 / S32205

UNS S31804 và S32205 là loại thép không gỉ song phổ biến nhất, cung cấp sự kết hợp cân bằng giữa các đặc tính austenit và ferritic. Những lớp này cung cấp:

• cường độ cao: Khoảng gấp đôi cường độ năng suất của thép không gỉ austenit.
• Độ dẻo dai tốt: Ngay cả ở nhiệt độ thấp.
• Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời: Khả năng chống ăn mòn ứng suất cao, Pitting, và ăn mòn kẽ hở, đặc biệt là trong môi trường chứa clorua.

Mỹ S32750

Mỹ S32750, còn được gọi là Siêu song công, mang lại độ bền và khả năng chống ăn mòn cao hơn so với các loại song công tiêu chuẩn:

• Hàm lượng Molypden cao hơn: Tăng cường khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở.
• Tăng hàm lượng crom: Cung cấp khả năng chống chịu tuyệt vời với môi trường oxy hóa.
• Tính chất cơ học vượt trội: Độ bền cao hơn so với S31804 và S32205.

Tiêu chuẩn ASTM A815

ASTM A815 là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho ferritic rèn, Ferritic / Austenitic, và phụ kiện đường ống thép không gỉ martensitic. Tiêu chuẩn này bao gồm:

• Thành phần hóa học: Chỉ định các nguyên tố hóa học cần thiết và phạm vi tương ứng của chúng.
• Tính chất cơ học: Xác định các tính chất cơ học cần thiết, bao gồm cả độ bền kéo, Mang lại sức mạnh, và kéo dài.
• QUY TRÌNH SẢN XUẤT: Phác thảo các quy trình sản xuất được chấp nhận, bao gồm cả tạo hình nóng, hình thành lạnh, và hàn.
• Yêu cầu kiểm tra: Bao gồm các yêu cầu đối với thử nghiệm không phá hủy, chẳng hạn như kiểm tra siêu âm và chụp X quang, cũng như kiểm tra áp suất.

Các loại phụ kiện khuỷu tay

dài Radius (MẮN) KHUỶU TAY

• Mô tả: Bán kính đường tâm là 1.5 lần đường kính ống danh nghĩa.
• Ứng dụng: Được sử dụng trong các hệ thống có dòng chảy trơn tru và giảm áp suất giảm là rất quan trọng.
• Lợi thế: Cung cấp sự thay đổi dần dần về hướng, giảm thiểu nhiễu loạn và xói mòn.

ngắn Radius (SR) KHUỶU TAY

• Mô tả: Bán kính đường tâm bằng đường kính danh định của ống.
• Ứng dụng: Được sử dụng trong không gian chật hẹp, nơi cần có phụ kiện nhỏ gọn.
• Lợi thế: Lý tưởng cho các ứng dụng bị giới hạn về không gian nhưng có thể gây sụt áp và nhiễu loạn cao hơn so với khuỷu tay LR.

Ứng dụng

Phụ kiện khuỷu tay được làm từ UNS S31804, S32205, và S32750 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như:

• dầu và khí đốt: Nền tảng ngoài khơi, Nhà máy lọc dầu, và đường ống.
• Xử lý hóa học: Xử lý hóa chất ăn mòn và môi trường khắc nghiệt.
• Hàng hải: Các ứng dụng đóng tàu và hàng hải đòi hỏi khả năng chống ăn mòn cao.
• Bột giấy và giấy: Thiết bị tiếp xúc với hóa chất khắc nghiệt và nhiệt độ cao.

Ưu điểm của phụ kiện khuỷu tay bằng thép không gỉ song công

1. cường độ cao: Cung cấp các tính chất cơ học tuyệt vời, giảm nhu cầu về những bức tường dày hơn.
2. Khả năng chống ăn mòn vượt trội: Hiệu quả trong môi trường khắc nghiệt, kể cả những loại có hàm lượng clorua cao.
3. chi phí-hiệu quả: Tuổi thọ dài hơn và chi phí bảo trì thấp hơn so với thép không gỉ austenit truyền thống.
4. Tính linh hoạt: Thích hợp cho nhiều ứng dụng do tính chất cân bằng của nó.

quá trình sản xuất

Hình thành nóng

Tạo hình nóng liên quan đến việc nung nóng thép không gỉ song công đến nhiệt độ cao trước khi định hình nó thành dạng khuỷu tay mong muốn. Quá trình này cải thiện độ dẻo của vật liệu và giảm nguy cơ nứt. Các bước chính bao gồm:

1. sưởi: Vật liệu được nung nóng đến nhiệt độ 950-1150°C.
2. hình thành: Vật liệu được nung nóng được uốn cong hoặc tạo thành hình khuỷu tay mong muốn.
3. làm mát: Khuỷu tay hình thành được làm mát, thường trong môi trường được kiểm soát để duy trì các đặc tính của vật liệu.

hình thành lạnh

Tạo hình nguội được thực hiện ở nhiệt độ gần hoặc bằng nhiệt độ phòng và thường được sử dụng cho các phụ kiện nhỏ hơn và mỏng hơn. Nó bao gồm:

1. hình thành: Vật liệu được uốn cong hoặc tạo hình cơ học thành dạng khuỷu tay.
2. Giảm căng thẳng: Các khuỷu tay được hình thành có thể được xử lý nhiệt để giảm bớt căng thẳng bên trong do tạo hình nguội.

sự hàn

Hàn thường được sử dụng để nối các phần thép không gỉ để tạo ra các phụ kiện khuỷu tay. Thép không gỉ song cần được chú ý đặc biệt trong quá trình hàn để tránh mất cân bằng pha và đảm bảo khả năng chống ăn mòn. Kỹ thuật bao gồm:

1. Sự chuẩn bị: Làm sạch và chuẩn bị bề mặt mối hàn.
2. sự hàn: Sử dụng các phương pháp hàn thích hợp như TIG (Khí trơ vonfram) hoặc MIG (Khí trơ kim loại).
3. Xử lý sau hàn: Xử lý nhiệt hoặc tẩy để khôi phục khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học.

Đảm bảo chất lượng và kiểm tra

Kiểm tra không phá hủy (NDT)

Kiểm tra không phá hủy đảm bảo tính toàn vẹn và phẩm chất của các phụ kiện khuỷu tay mà không làm hỏng chúng. Các phương pháp NDT phổ biến bao gồm:

1. Kiểm tra siêu âm: Sử dụng sóng âm thanh tần số cao để phát hiện các khuyết tật bên trong.
2. Kiểm tra chụp X quang: Sử dụng tia X hoặc tia gamma để phát hiện các khuyết tật bên trong.
3. nhuộm thử nghiệm thẩm thấu: Phủ thuốc nhuộm lên bề mặt để phát hiện các vết nứt và những điểm không liên tục trên bề mặt khác.

Kiểm tra áp suất

Kiểm tra áp suất xác minh các phụ kiện khuỷu tay’ khả năng chịu được áp lực vận hành. Nó liên quan đến:

1. Kiểm tra thủy tĩnh: Đổ đầy nước vào khớp nối và tạo áp lực để kiểm tra rò rỉ và độ bền.
2. Kiểm tra khí nén: Sử dụng không khí hoặc khí để tạo áp lực cho khớp nối, thường ở áp suất thấp hơn so với thử nghiệm thủy tĩnh.

Chứng nhận

Chứng nhận tuân thủ các tiêu chuẩn như ASTM A815 là rất quan trọng. Chứng chỉ thường bao gồm:

1. Báo cáo thử nghiệm vật liệu (MTR): Ghi lại thành phần hóa học và tính chất cơ học.
2. Giấy chứng nhận tuân thủ: Xác nhận việc tuân thủ các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật có liên quan.

Sự phát triển trong tương lai

Công nghệ vật liệu tiên tiến

1. Hợp kim tăng cường: Nghiên cứu đang tiến hành nhằm mục đích phát triển các hợp kim thép không gỉ song công mới với độ bền được cải thiện, chống ăn mòn, và khả năng làm việc.
2. Công nghệ nano: Kết hợp các hạt nano để tăng cường tính chất cơ học và ăn mòn.

Sản xuất bền vững

1. Tái chế: Tăng cường sử dụng vật liệu tái chế trong sản xuất phụ kiện khuỷu tay để giảm tác động đến môi trường.
2. Quy trình tiết kiệm năng lượng: Phát triển các kỹ thuật hàn và tạo hình tiết kiệm năng lượng hơn.

Sản xuất thông minh

1. Tự động hóa: Triển khai tự động hóa và robot tiên tiến để nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong quá trình sản xuất.
2. Cặp song sinh kỹ thuật số: Sử dụng công nghệ bản sao kỹ thuật số để giám sát và tối ưu hóa quy trình sản xuất theo thời gian thực.

Sự kết luận

Các phụ kiện khuỷu tay bằng thép không gỉ LR và SR được làm từ các loại thép không gỉ song công UNS S31804, S32205, và S32750 cung cấp giải pháp mạnh mẽ cho các ứng dụng công nghiệp khác nhau. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn ASTM A815 đảm bảo các phụ kiện này đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về phẩm chất, Hiệu suất, và độ tin cậy. Cho dù sử dụng trong dầu và khí đốt, Xử lý hóa học, Hàng hải, hoặc các ngành công nghiệp khác, những phụ kiện này cung cấp sức mạnh cần thiết, chống ăn mòn, và độ bền.