AISI321 HFW ống hàn thép không gỉ ổn định bằng titan cho vận chuyển chất lỏng ở nhiệt độ cao và chống ăn mòn

Ống hàn thép không gỉ AISI 321 HFW là ống thép không gỉ austenit ổn định bằng titan được phát triển để vận chuyển khí nhiệt độ cao, hơi nước, nước ngưng, chất lỏng nhiệt và môi trường xử lý ăn mòn. Việc bổ sung titan giúp ổn định cacbon và giảm lượng mưa crom-cacbua sau khi hàn hoặc tiếp xúc kéo dài ở nhiệt độ khoảng 425-815°C, cải thiện khả năng chống ăn mòn giữa các hạt.

Vật liệu này thường được chỉ định là ASTM TP321, UNS S32100, EN 1.4541, X6CrNiTi18-10, JIS SUS321 hoặc loại quốc gia tương ứng. Đối với dịch vụ chịu áp lực, thông số kỹ thuật mua hàng cuối cùng phải xác định rõ ràng liệu sản phẩm được đặt hàng là ống hàn, nồi hơi và ống trao đổi nhiệt hay ống thiết bị đo lường dịch vụ chung.

AISI 321 chứa titan ở mức liên quan đến hàm lượng carbon của nó. Titan ưu tiên kết hợp với carbon, hạn chế sự hình thành crom-cacbua ở ranh giới hạt sau khi hàn và trong quá trình làm việc ở nhiệt độ cao.

Sự ổn định này làm cho TP321 phù hợp hơn 304 không ổn định đối với các bộ phận tiếp xúc nhiều lần với phạm vi nhiệt độ nhạy cảm.

Loại 321 vẫn giữ được khả năng chống oxy hóa hữu ích và độ ổn định cơ học ở nhiệt độ cao. Đối với mục đích thiết kế, khoảng 870°C thường được coi là tham chiếu dịch vụ chia tỷ lệ liên tục phía trên, mặc dù các giá trị áp suất và ứng suất cho phép luôn phải được lấy từ mã thiết kế hiện hành.

Ống không tự động phù hợp với mọi dịch vụ ở nhiệt độ này. Áp suất, chu trình nhiệt, khí quyển, hàm lượng clorua, tuổi thọ từ biến và tình trạng mối hàn phải được xem xét riêng.

Mối hàn dọc có thể được tạo ra mà không cần kim loại phụ và sau đó được ủ bằng dung dịch để khôi phục cấu trúc chống ăn mòn đồng nhất trên thân ống và vùng hàn.

Đối với dịch vụ quan trọng về áp suất, đường hàn có thể được kiểm tra bằng dòng điện xoáy hoặc kiểm tra siêu âm, bổ sung bằng thử nghiệm thủy tĩnh hoặc khí nén.

AISI 321 cung cấp khả năng chống ăn mòn tương đương với Loại 304 trong nhiều môi trường công nghiệp nói chung và oxy hóa nhẹ. Nó được lựa chọn chủ yếu để cải thiện khả năng chống lại sự tấn công giữa các hạt sau khi hàn hoặc tiếp xúc với nhiệt độ cao hơn là để cải thiện khả năng chống clorua.

Đối với chất lỏng chứa clorua, nước biển hoặc axit khử mạnh, 316L, thép không gỉ song công hoặc hợp kim niken có thể phù hợp hơn.

Một mối quan tâm kỹ thuật phổ biến là liệu vùng hàn có bị mất khả năng chống ăn mòn sau khi chế tạo hoặc vận hành ở nhiệt độ cao hay không.

Lộ trình sản xuất của chúng tôi có thể bao gồm ủ dung dịch toàn ống, làm mát nhanh có kiểm soát, kiểm tra khu vực mối hàn và thử nghiệm ăn mòn giữa các hạt tùy chọn. Điều này kiểm soát lượng mưa cacbua và xác minh rằng vùng chịu ảnh hưởng nhiệt có phù hợp với điều kiện sử dụng được chỉ định hay không.

Người mua hệ thống áp lực yêu cầu nhiều hơn một mối hàn có thể chấp nhận được bằng mắt thường. Thiếu sự hợp nhất, thâm nhập không đầy đủ, tạp chất và sự giảm thành cục bộ có thể trở thành điểm khởi đầu cho sự rò rỉ hoặc hư hỏng do mỏi.

Các tuyến kiểm tra có sẵn bao gồm:

• Kiểm tra dòng điện xoáy trực tuyến để kiểm tra đường hàn liên tục
• Kiểm tra siêu âm để xác minh mối hàn dọc
• Kiểm tra rò rỉ thủy tĩnh hoặc khí nén
• Thử nghiệm khả năng thấm thuốc nhuộm của các khu vực đã hoàn thiện hoặc được gia công
• Kiểm tra vĩ mô mối hàn trong quá trình đánh giá sản xuất

Kế hoạch kiểm tra có thể phù hợp với yêu cầu kỹ thuật mua hàng, loại dịch vụ và yêu cầu kiểm tra của bên thứ ba.

Các vấn đề về thay thế ống và hàn tại hiện trường thường do đường kính ngoài, độ dày thành ống, hình bầu dục, hóa học hoặc điều kiện xử lý nhiệt không nhất quán.

Mỗi lô sản xuất có thể được kiểm soát thông qua truy xuất nguồn gốc số nhiệt, nhận dạng vật liệu tích cực, kiểm tra kích thước hiệu chuẩn, ghi lại xử lý nhiệt và chứng nhận EN 10204 3.1. Các yêu cầu về OD, tường, độ thẳng hoặc chiều dài cắt chặt chẽ hơn có thể được thỏa thuận trước khi sản xuất thay vì được coi là dung sai thương mại không xác định.

Ống hàn AISI 321 có thể được sử dụng làm ống thoát quá nhiệt trong nồi hơi công nghiệp, trong đó ống mang hơi nước nhiệt độ cao từ phần quá nhiệt tới đầu ra.

Trong ứng dụng này, vật liệu giúp chống lại quá trình oxy hóa, chu kỳ nhiệt và ăn mòn giữa các hạt liên quan đến chế tạo hàn và tiếp xúc nhiều lần với nhiệt độ cao. Độ dày thành cuối cùng, áp suất cho phép, đánh giá độ rão, bán kính uốn cong và cấp kiểm tra phải được tính toán theo mã thiết kế nồi hơi.

Các giá trị sau đây là tỷ lệ phần trăm lớn nhất theo khối lượng trừ khi có phạm vi hoặc mức tối thiểu được nêu. Đơn đặt hàng phải xác định chính xác tiêu chuẩn sản phẩm vì các giới hạn có thể khác nhau một chút giữa các thông số kỹ thuật của ASTM, EN, JIS và GB.

Các giá trị sau đây là các yêu cầu nhiệt độ phòng tối thiểu điển hình thường được sử dụng cho các sản phẩm ống hoặc ống hàn được ủ theo tiêu chuẩn ASTM. Yêu cầu thực tế phụ thuộc vào độ dày thành, dạng sản phẩm, phiên bản tiêu chuẩn và điều kiện xử lý nhiệt.