Jei pašalinsite rinkodaros brošiūras ir duomenų lapų žargoną,254SMO ir 904Lbuvo sukurti kovai su skirtingais priešais. Jų supainiojimas yra viena iš brangiausių klaidų, kurias matome perkant vamzdynus, ir tai nutinka dažniau, nei manote.
904Lbuvo sukurtas kovai su rūgštimi.Jo chemija remiasi dideliu nikelio kiekiu (24–26 %) ir tyčiniu vario priedu (1–2 %), kad būtų išvengta redukuojančių rūgščių, ypač sieros ir fosforo rūgšties. Kai chemijos gamykla per savo vamzdynus teka praskiestą sieros rūgštį esant vidutinei temperatūrai, 904L sudaro stabilią pasyvią plėvelę ir gerai laikosi. Tai jo mieloji vieta.
254SMObuvo sukurtas kovai su chloridu.Inžinerinė logika čia kitokia: padidinkite molibdeno kiekį iki 6% ir įpilkite azoto 0,18–0,22%, o tai kartu padidina atsparumo duobėms ekvivalentą (PREN) iki 42–45. Dėl to 254SMO yra vienas iš labiausiai chloridui -atsparių austenitinių nerūdijančių plienų, kuriuos galite nurodyti, neskaitant nikelio lydinių, pvz., C-276 ar titano.
Produkto formos
Baras ir strypas
Plokštelė ir lakštai
Ritė ir juostelė
Vamzdis ir vamzdis
Tvirtinimas: flanšas, trišakis, alkūnė, reduktorius ir kt.
Kalimas: žiedas, velenas, apskritimas, blokas ir kt.
Cheminė sudėtis: kur egzistuoja skirtumai
| Elementas | 254SMO (UNS S31254 / 1.4547) | 904L (UNS N08904 / 1.4539) |
|---|---|---|
| Anglis (C) | Mažiau arba lygus 0,020 % | Mažiau arba lygus 0,020 % |
| Chromas (Cr) | 19.5–20.5% | 20.0–22.0% |
| Nikelis (Ni) | 17.5–18.5% | 24.0–26.0% |
| Molibdenas (Mo) | 6.0–6.5% | 4.0–5.0% |
| Azotas (N) | 0.18–0.22% | Mažiau arba lygus 0,10 % (pėdsakai) |
| Varis (Cu) | 0.50–1.00% | 1.00–2.00% |
| Manganas (Mn) | Mažiau arba lygus 1,00 % | Mažiau nei arba lygus 2,00 % |
| Silicis (Si) | Mažiau nei arba lygus 0,80 % | Mažiau arba lygus 1,00 % |
| Fosforas (P) | Mažiau arba lygus 0,030 % | Mažiau arba lygus 0,045 % |
| Siera (S) | Mažiau arba lygus 0,010 % | Mažiau arba lygus 0,035 % |
Atsparumas korozijai: PREN, CPT ir realus{0}}pasaulinis našumas
Atsparumo įdubimui ekvivalento numeris (PREN)
PREN yra greičiausias būdas palyginti atsparumą įdubimams tarp nerūdijančio plieno rūšių. Formulė:PREN=%Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N.
| Įvertinimas | PREN asortimentas | Interpretacija |
|---|---|---|
| 316L | ~24–26 | Tinka švelniai aplinkai; nepavyksta jūros vandenyje |
| 904L | ~34–40 | Tinka vidutiniam chlorido poveikiui; ribotas šiltame jūros vandenyje |
| 254SMO | ~42–46 | Puikiai tinka šilto jūros vandens, sūrymo ir rūgščių dujų paslaugoms |
| Super Duplex S32750 | ~40–44 | Palyginamas atsparumas chloridui; didesnis stiprumas, bet skirtingos gamybos taisyklės |
Skirtumas tarp 904L ir 254SMO, maždaug nuo 6 iki 10 PREN taškų, tiesiogiai reiškia našumą lauke. Tačiau vien PREN nepasako visos istorijos. Turite pažvelgti į kritinę duobių temperatūrą (CPT).
Kritinė įdubimo temperatūra (CPT)
CPT yra temperatūra, kuriai esant standartiniame tiriamajame tirpale (paprastai 3% NaCl arba 6% FeCl3) prasideda duobių susidarymas. Žemesnėje temperatūroje medžiaga atspari įdubimams; virš jo atsiranda duobės ir greitai plinta.
| Įvertinimas | CPT (ASTM G48) | Praktinė prasmė |
|---|---|---|
| 904L | 35-40 laipsnių | Patikimas aplinkos jūros vandenyje; rizikinga virš 40 laipsnių |
| 254SMO | 70-85 laipsnių | Patikimas šiltame jūros vandenyje iki 80 laipsnių; tvarko karštą sūrymą |
Tas CPT atotrūkis praktiškai yra didžiulis. Persijos įlankos jūros vandens įsiurbimo temperatūra Artimuosiuose Rytuose vasarą reguliariai siekia 35 laipsnius, o proceso aušinimo vanduo gali lengvai pasiekti 50 laipsnių ar aukštesnę. Esant tokioms temperatūroms, 904L veikia ties CPT. 254SMO arba aukštesnėje temperatūroje, turi 30–40 laipsnių saugos ribą.
Plyšio korozija
Kur yra plyšių korozija254SMOtikrai atsiskiria nuo 904L. Vamzdynų sistemose įtrūkimai yra neišvengiami. Jų yra po flanšų tarpikliais, vamzdžių-su -vamzdžių lakštų jungtyse, po nuosėdomis ir sustingusiose mažo srauto{5}}zonose. Kritinė plyšio korozijos temperatūra (CCT) 254SMO atliekant FeCl₃ bandymą paprastai yra aukštesnė nei 40 laipsnių, o 904L nukrenta iki maždaug 20–25 laipsnių.
Tai labai svarbu vamzdynų sistemoms su flanšais. Jei nurodote904L vamzdissu flanšinėmis jungtimis chloridinėje aplinkoje turite pašalinti plyšius (suvirintą konstrukciją, viso -veido tarpiklius, lygios kiaurymės konstrukcija) arba susitaikyti su žymiai didesne kiekvienos flanšinės jungties korozijos rizika.
Įtempių korozijos įtrūkimai (SCC)
Dėl didelio nikelio kiekio abi rūšys atsparios chlorido SCC daug geriau nei 316 l. Verdančiame 25 % NaCl tirpale (ASTM G36) 254SMO išgyveno 1000+ valandas be nesėkmės Alleima (buvęs Sandvik), o 904L galiausiai nepavyko maždaug po 225 valandų to paties bandymo. Vamzdynams, veikiantiems aukštesnėje nei 60 laipsnių temperatūroje, naudojant chloro{10} guolius, 254SMO siūlo patogesnę SCC maržą.
Mechaninės savybės ir slėgio įvertinimas
254SMO pridėtas azotas ne tik pagerina atsparumą korozijai. Tai padidina mechaninį stiprumą. Štai kaip jie palyginami pagal ASTM A312 (vamzdis) ir ASTM A240 (plokštė):
| Turtas | 254SMO | 904L | Skirtumas |
|---|---|---|---|
| Išeigos stiprumas (0,2 Rp) | Didesnis arba lygus 300 MPa | Didesnis arba lygus 220 MPa | 254SMO yra ~36% didesnis |
| Tempimo stipris (Rm) | Didesnis arba lygus 650 MPa | Didesnis arba lygus 490 MPa | 254SMO yra ~33% didesnis |
| Pailgėjimas (A5) | Didesnis arba lygus 35 proc. | Didesnis arba lygus 35 proc. | Palyginamas lankstumas |
| Kietumas (HB) | Mažesnis arba lygus 240 | Mažesnis arba lygus 220 | Panašus diapazonas |
| Tankis (g/cm³) | 8.0 | 8.0 | Tas pats |
| Youngo modulis (GPa) | 200 | 190 | Beveik identiški |
Suvirinimo ir gamybos iššūkiai
Abi medžiagos yra austenitinės ir paprastai suvirinamos, tačiau taisyklės yra skirtingos, o jas neteisingai naudojant, įvyksta pertvarkymas, vėluojama ir nepavyksta atlikti PMI (teigiamos medžiagos identifikavimo) patikros.
904L Suvirinimas
904L yra lengviausia suvirinti. Jo chemija pakankamai subalansuota, kad standartinis TIG (GTAW) su atitinkamu ER385 užpildu veiktų gerai, o šilumos įvedimo langas yra atlaidus. Būtiniausi dalykai:
- Skirtingoms siūlėms naudokite ER385 arba ERNiCrMo-3 užpildą
- Temperatūra tarp praėjimo: palaikyti žemesnę nei 100 laipsnių, jei reikia atlikti svarbią priežiūrą
- Nereikia išankstinio pašildymo ir po{0}}suvirinimo terminio apdorojimo
- Atraminės dujos: grynas argonas arba Ar + 1–2% N₂
- Geros naujienos pirkimams: dauguma sertifikuotų suvirinimo cechų gali apdoroti 904L be specialių procedūrų
254SMO Suvirinimas
254SMO reikalauja daugiau disciplinos. Didelis molibdeno ir azoto kiekis reiškia, kad negalima naudoti tinkamo užpildo. Norint išlaikyti suvirinimo metalo atsparumą korozijai, jums reikia per-legiruoto užpildo:
- Užpildo metalas: ERNiCrMo-3 (lydinys 625) arba ERNiCrMo-12, dėl kritinių paslaugų negalima derėtis
- Perėjimo temperatūra: griežtai žemesnė nei 150 laipsnių (kai kurios specifikacijos sako, kad 100 laipsnių)
- Mažas šilumos įvedimas: 0,5–1,5 kJ/mm, pageidautina styginių karoliukų
- Atraminės dujos: Ar + 2–3% N₂, kad būtų išvengta azoto praradimo iš šaknų praėjimo
- Po{0}}suvirinimo siūlės valymas yra privalomas: ėsdinimas ir pasyvavimas (ASTM A380/A967). Suvirinimo atspalvio zona yra duobių atsiradimo vieta, jei ji neapdorota
Karštas apdirbimas ir formavimas
Jei jūsų projektas susijęs su karštuoju vamzdžių ritių lenkimu, plėtimu ar karštuoju formavimu, 254SMO yra sudėtingesnis. Jo didelis Mo kiekis padidina jautrumą karštajam krekingui, o siauras darbinės temperatūros diapazonas (1150–1200 laipsnių atkaitinimui tirpalu) reikalauja griežtos krosnies kontrolės. 904L šiuo atžvilgiu yra atlaidesnis. Jis formuojasi ir lenkiasi labiau kaip standartinė austenitinė klasė.
Programos-konkretus atrankos vadovas
Jūros vandens aušinimo ir gėlinimo vamzdynai → 254SMO
Tai yra 254SMO namų aikštelė. Nesvarbu, ar tai būtų SWRO (jūros vandens atvirkštinis osmosas), MSF ar MED gėlinimas, dėl chlorido koncentracijos ir darbinės temperatūros reikia medžiagos, kuri nesudarytų duobių. 254SMO apdoroja šiltą jūros vandenį iki 80 laipsnių su saugos riba. 904L veikia šaltame jūros vandenyje, bet pradeda dygti virš 35–40 laipsnių .
Tipiniai vamzdyno komponentai: įsiurbimo ekranai, šilumokaičio vamzdžiai, pliūpsnio kameros vidinės dalys, sūrymo atmetimo vamzdžiai ir aušinimo vandens surinkėjai.
Sieros rūgšties tarnyba → 904L (paprastai)
For dilute to medium concentration sulfuric acid (10–70%) at temperatures below 60°C, 904L is the standard choice. The copper content is critical here. Concentrated sulfuric acid (>90%) aukštesnėje temperatūroje gali prireikti Ni lydinių (C-276, B-2) arba silicio geležies. Nei 904L, nei 254SMO nėra idealūs tokiam kraštutinumui.
Svarbus niuansas: jei sieros rūgštyje yra užteršimo chloridu (dažna FGD sistemose ir kai kuriose kasybos srityse), 254SMO iš tikrųjų lenkia 904L, nepaisant mažesnio vario. Chlorido ir rūgšties derinys yra tas, kur 254SMO didesnis PREN moka dividendus.
Išmetamųjų dujų desulfuravimas (FGD) → 254SMO zonoms, kuriose gausu chlorido,{1}}daug chlorido, 904 l rūgščių zonoms
FGD sistemos elektrinėse sukuria mišrią aplinką: sieros rūgšties lašeliai ir chloridas iš išmetamųjų dujų. Absorberio bokšte, kur chlorido koncentracija yra didžiausia ir temperatūros šuoliai, 254SMO yra saugesnis pasirinkimas. Žemiau esančiuose kanaluose ir rūko šalintuvuose, kur chloridas buvo išplautas ir dominuoja rūgštis, gali pakakti 904 l.
Rūgščių dujų ir naftos telkinių vamzdynai → 254SMO (atitinka NACE MR0175)
Abi klasės gali atitikti NACE MR0175/ISO 15156 standartą, kai tirpalas atkaitintas, tačiau254SMOdažniau nurodomas rūgščių dujų vamzdynams, nes jis vienu metu atsparus H₂S ir chlorido korozijai. Kietumo reikalavimas (mažesnis arba lygus 22 HRC austenitinėms klasėms) lengvai įvykdomas atkaitinus tirpalą.
Plaušienos ir popieriaus balinimo gamyklos vamzdynai → 254SMO
Balinimo etapuose naudojamas chloro dioksidas ir kiti chloro -turintys oksidatoriai. 254SMO buvo standartinė D- ir C- stadijos balinimo gamyklos vamzdynų medžiaga nuo 1990 m., todėl naujos statybos 904 l.
Sprendimų pagrindas: kuris jūsų projektui?
Apžvelgėme chemiją, korozijos duomenis, mechanines savybes, suvirinimo taisykles, regionines specifikacijas ir išlaidų vaizdą. Štai praktinė sprendimų sistema, kurią galite naudoti kitame medžiagos atrankos susitikime:
| Jei jūsų vamzdynų paslauga apima… | Pasirinkite | Kodėl |
|---|---|---|
| Aušinimas jūros vandeniu (T > 35 laipsniai) | 254SMO | 904L CPT (35–40 laipsnių) tinka darbinei temperatūrai |
| Gėlinimas (MSF / MED / SWRO) | 254SMO | Ilgalaikis-chlorido + temperatūros poveikis; plyšių pasipriešinimas kritinis |
| Rūgščios dujos su chloridais | 254SMO | Abu atitinka NACE MR0175, bet 254SMO vienu metu apdoroja chloridą + H₂S |
| Praskiesta sieros rūgštis (< 60°C, no Cl⁻) | 904L | Vario kiekis suteikia puikų atsparumą rūgštims; nereikia 254SMO Mo |
| Fosforo rūgšties gamyklos vamzdynai | 904L | Ekonomiška-efektyvu teikiant rūgščių-dominuojančią paslaugą be chlorido užteršimo |
| FGD absorberis (didelis Cl⁻ + rūgštis) | 254SMO | Mišri aplinka; chloridas dominuoja duobių atsiradimo rizikai |
| FGD pasroviui esantis kanalas (mažas Cl⁻) | 904L | Dominuojanti rūgštis{0}}; kaštų taupymas be didelės korozijos rizikos |
| Plaušienos balinimo gamykla (D-etapas) | 254SMO | Standartinė medžiaga D{0}}etapui nuo 1990 m |
| Biudžetas-ribojamas, švelnus chloridas | 904L | Priimtinas, jei temperatūra nesiekia 35 laipsnių ir įtrūkimai yra sumažinti |
| Jūros purslų zona | 254SMO | Druskos purškimas + temperatūros reguliavimas + plyšių geometrija=254SMO teritorija |
| Priešgaisrinės vandens sistemos (jūros vanduo) | 254SMO | Sustingęs jūros vanduo sausose sistemose sukuria blogiausias{0}}plyšių sąlygas |
Dažnai užduodami klausimai
K: Koks yra pagrindinis skirtumas tarp 254SMO ir 904L?
254SMO (UNS S31254) yra sukurtas taip, kad būtų atsparus chloridui su 6 % molibdeno ir azoto, todėl pasiekiamas 42–45. 904 l PREN (UNS N08904), kuriame yra vario ir daugiau nikelio, todėl geriau naudoti sieros rūgštį, kai PREN yra 34–40. Pasirinkimas priklauso nuo to, ar jūsų aplinkoje vyrauja chloridas-, ar rūgštis-.
Kl.: Ar 254SMO gali pakeisti 904L vamzdynų sistemose?
Ne automatiškai. Nors 254SMO atsparumas duobėms yra didesnis, 904L geriau veikia koncentruotoje sieros rūgštyje dėl vario kiekio. Norint pakeisti, reikalinga visapusiška projekto peržiūra, įskaitant eksploatavimo temperatūrą, chlorido koncentraciją, rūgšties poveikį ir atitiktį projekto specifikacijoms, pvz., NACE MR0175 arba PED 2014/68/ES.
K: Ar 254SMO tinka Saudi Aramco ir ADNOC projektams?
Taip.254SMO (UNS S31254)yra priimtinas pagal NACE MR0175/ISO 15156 rūgščiam aptarnavimui, kai tiekiamas atkaitintas tirpalu, kai kietumas mažesnis nei 260 HB. Saudi Aramco SAES-L-133 ir ADNOC AGES-S01 specifikacijos reikalauja visiško atsekamumo naudojant EN 10204 3.2 MTC, NDT testavimą ir trečiosios šalies patikrą.
K: Kuri medžiaga yra geresnė jūros vandens gėlinimo vamzdynams?
Labai pageidautina 254SMO. Jo kritinė 80–85 laipsnių duobių temperatūra gerokai viršija 904 l 35–40 laipsnių ir atspari plyšių korozijai esant stovinčiam arba mažo srauto jūros vandeniui, kai 904 l gali sugesti per kelis mėnesius.
Kl .: Kiek brangesnis yra 254SMO nei 904L?
254SMO paprastai kainuoja 20–40% daugiau nei 904L dėl didesnio molibdeno kiekio (6% ir 4,5%). Tačiau bendra gyvavimo ciklo kaina gali būti palanki 254SMO aplinkoje, kurioje daug chlorido, nes 904 l pakeitimas ir prastovos gali viršyti pradinį kainų skirtumą per 8–12 metų.
K: Kokį suvirinimo užpildą turėčiau naudoti 254SMO ir 904L vamzdžiams?
254SMO naudokite per-legiruotus užpildus, tokius kaip ERNiCrMo-3 (lydinys 625) arba ERNiCrMo-12, kad išlaikytumėte suvirinimo metalo atsparumą korozijai. 904L yra įprastas ER385 (atitinkantis užpildas). Abiem atvejais reikalingas mažas šilumos įvedimas, tarptakų temperatūros reguliavimas ir tinkamos apsauginės dujos su azoto priedu.
Kl.: Ar 254SMO atitinka PED 2014/68/EU Europos slėgio vamzdynams?
Taip. 254SMO (EN 1.4547) yra įtrauktas į EN 10216-5 ir EN 10088, todėl jis yra pripažintas Europos lygiu. III ir IV kategorijų PED atveju notifikuotoji įstaiga turi išduoti EN 10204 3.2 sertifikatą. HUITONG pateikia visus PED atitikties dokumentus visiems Europos vamzdynų užsakymams.
Kl.: Ar 254SMO vamzdis gali būti nurodytas su plonesnėmis sienelėmis nei 904L?
Dažnai taip. 254SMO takumo riba (didesnė arba lygi 300 MPa, palyginti su 904L, didesnė arba lygi 220 MPa) leidžia sumažinti sienelės storį pagal ASME B31.3 arba EN 13480 vamzdynų kodus. Tai gali kompensuoti 15–25 % aukšto slėgio{9}} vamzdynų sistemų žaliavų kainos.
K: Kokie vamzdžių standartai apima 254SMO ir 904L?
Abiejų klasių standartai taikomi ASTM A312 (besiūliai ir suvirinti vamzdžiai), ASTM A213 (besiūliai vamzdžiai), ASTM A269 (bendrai eksploatavimo vamzdžiai), ASTM A358 (suvirinti vamzdžiai) ir ASTM A403 (suvirinimo jungiamosios detalės). Europoje EN 10216-5 apima besiūlius vamzdžius ir vamzdžius abiem rūšims.
Klausimas: Ar 254SMO ir 904L atsparūs įtempių korozijos įtrūkimams?
Dėl didelio nikelio kiekio abi rūšys atsparios chloridui SCC žymiai geriau nei 316 l. Atliekant pagreitintą bandymą (verdant 25 % NaCl), 254SMO išgyveno 1000+ valandas be gedimų, o 904L paprastai nepavyko maždaug 225 valandas. Vamzdynams virš 60 laipsnių, naudojant chloridą, 254SMO suteikia didesnę SCC saugos ribą.
