Приликом навођења цеви за нови пројекат, прво рачвање пута ретко је питање за оцену - то јепитање о основном{0}} материјалу: нерђајући челик или угљенични челик? Оба покрећу течност и гас, оба долазе у бешавним и завареним облицима, а оба се мере у распоредима и инчима. Али они се понашају веома различито на терену, а погрешан одабир може да вас кошта или богатство унапред (преко-наведеног нерђајућег челика) или богатство касније (престанак корозије на угљеничном челику). Овај водич разлаже ове две по димензијама које заправо одлучују о спецификацији.
1. Шта је свака цев у ствари
Цев од угљеничног челика
Цев од угљеничног челика је легура гвожђа и угљеника (отприлике0,05%–1,5% угљеника, са манганом, силицијумом и траговима сумпора/фосфора) иу суштини нема хрома(обично<0.5%, far below the 10.5% threshold that defines stainless). Its corrosion resistance comes only from a thin, unstable iron-oxide film that forms in air - which is why bare carbon steel rusts quickly in moisture. Common grades include A53, A106, API 5L, A500 and A333 (low-temp). It is produced as seamless (hot-rolled billet) or welded (ERW/LSAW/SSAW).
Цев од нерђајућег челика
Цев од нерђајућег челика је по дефиницији хром{0}}челик богат -Веће или једнако 10,5% хрома- који формира самоисцељујући, густ Цр₂О₃ пасивни филм. У тренутку када се површина изгребе у присуству кисеоника, филм се реформише, због чега је нерђајући материјал отпоран на рђу. Унутар нерђајућег челика налазе се породице:аустенитног(304/Л, 316/Л, 317Л, 310С, дуплекс 2205/2507),феритне(430), имартензитна(410). У комерцијалним цевоводима доминирају аустенит и дуплекс према АСТМ А312, А213, А269, А789/А790 (дуплекс) и А358/А778 (заварени).
| Атрибут | Цев од угљеничног челика | Цев од нерђајућег челика |
|---|---|---|
| Садржај хрома | < 0.5% (none intentionally) | Веће или једнако 10,5% (обично 11%–26%) |
| Пасивни филм | Не (рђа у влази) | Да - самоисцељујући слој Цр₂О₃ |
| Типичне оцене | А53, А106, АПИ 5Л, А500, А333 | 304/L, 316/L, 317L, 310S, 2205, 2507 |
| Релативна цена материјала | 1× (основна линија) | 3×–6× |
| Густина | ~7,85 г/цм³ | ~7,9–8,0 г/цм³ (слично) |
2. 8 димензија које одлучују о спецификацији
| Димензија | угљенични челик | нерђајући челик |
|---|---|---|
| Отпорност на корозију | Сиромашни са влагом/хемикалијама; потребно је премазивање, фарбање или катодна заштита | Одличан у погледу влаге, многих хемикалија и хлорида (зависно од степена-) |
| Снага | Висок принос за новац; боља снага-за-цену на амбијенталној темп | Упоредив или већи принос (дуплекс 2205 ~ 2× 316Л); јачи по тежини у корозионој служби |
| Тежина | ~7,85 г/цм³ - незнатно лакши | ~7,9–8,0 г/цм³ - у суштини једнако |
| Цост | Низак материјал + ниска цена израде | 3×–6× цена материјала; слична измишљотина |
| Заварљивост | Једноставан са пре/пост{0}}контролом топлоте на дебљим деловима | Лако за 300-серију; нискоугљеничне "Л" класе избегавају сензибилизацију; потребно је чишћење за неке заваре |
| Температурни опсег | Добро; А333 за криогене, али губи снагу изнад ~400 степени | 316Л до ~800 степени, 310С до ~1150 степени непрекидно; степен кртости постоје |
| Одржавање / живот | Понављајући премаз + инспекција; краћи век у корозији | Скоро{0}}одржавање; деценијама у служби |
| Хигијена / чишћење | Није погодно за храну/фармацеуму без подлоге | Не-порозан, чист, погодан за ФДА/3-А |
3. ПредностиЦев од угљеничног челика
Угљенични челик заузима своје место у већини цевоводних система широм света из јасних разлога:
Најнижа цена инсталације.Материјал и израда су далеко јефтинији, а за суве, чисте или укопане-и-обложене услуге то је економична подразумевана вредност.
Висока снага по долару.За структуралне и -притиске без-корозивне радње, угљенични челик пружа већу границу течења по буџету него било који нерђајући челик.
Одличан за заштиту од пожара, воде, паре и конструкције.А53/А135 цев за прскање пожара, А106 пароводи, АПИ 5Л далеководи и А500 структурне цеви су зреле, у изобиљу и брзо се добијају.
Лако се облаже и облаже.Цемент{0}}обложен, епоксидом-превучен и поцинковани угљенични челик економично рукује питком водом и закопаним радом.
Нема ризика од снабдевања хромом.Није изложено волатилности цена никла/хрома која утиче на трошкове нерђајућег челика.
4. ПредностиЦев од нерђајућег челика
Нерђајући челик оправдава своју премију тамо где доминирају корозија, хигијена или трошкови животног циклуса:
Отпорност на корозију која траје деценијама.Пасивни филм уклања влагу, многе киселине и хлориде - елиминишући понављајуће програме премаза и инспекције.
Нижи укупни трошкови власништва.Иако је материјал 3×–6× скупљи, одсуство одржавања од корозије, застоја и ране замене често чини нерђајући материјал јефтинијим у периоду од 20–30 година.
Оцена{0}}изабрана за медијум.304/Л за општу дужност,316/Л са ПРЕН ≈ 25за морске/хемијске,317Л (ПРЕН ≈ 29–31)за јачу отпорност на киселине/хлориде, 310С за топлоту од ~1150 степени, идуплекс 2205 (ПРЕН ≈ 34–35)за морску воду и високе чврстоће.
Хигијенски и чист.Обавезно у линијама за храну, пиће, млечне производе, фармацију и полупроводнике (3-А, ФДА, АСМЕ БПЕ).
Високе{0}}опције за високе температуре и криогене.Од сервисирања пећи 310С до криогених ЛНГ класа, нерђајући покривач екстремно не може угљенични челик.
5. Где сваки треба да буде наведен
Наведите угљенични челик када…
Медијум је чист, сув или компатибилан са премазом/облогом (противпожарне прскалице, ХВАЦ, структурални, укопани водовод).
Буџет је примарно ограничење и корозија се контролише премазом + катодном заштитом.
Сервис је велики{0}}пренос, ниска{1}}корозиона (АПИ 5Л сабирне линије нафте и гаса, пара,-некорозивна процесна вода).
Структурне цеви (А500) где су изглед и корозија секундарни у односу на оптерећење.
Наведите нерђајући челик када…
Медијум је корозиван: киселине, хлориди, морска вода, избељивач, сулфиди или било која комбинација влага + кисеоник + загађивач.
Хигијена је важна: храна, фармација, млечни производи, пиво, козметика, чиста{0}}вода и полупроводници.
Трошкови животног циклуса надмашују прву цену: приобална, удаљена или тешко-заустављена- постројења у којима је цурење катастрофално.
Укључена је висока или криогена температура или је дизајну потребан танак зид високе{0}}врсте (дуплекс).
6. Стандарди на први поглед
| Сврха | угљенични челик | нерђајући челик |
|---|---|---|
| Бешавне цеви | А106, А53, АПИ 5Л, А333 | A312, A213, A269, A789/A790 |
| Заварене цеви | А53, АПИ 5Л, А500, А252 | А312, А358, А778, А928 (ЦЛАД/ЕФВ) |
| Структурна цев | A500, A501 | А554 (механички) |
| Ниска{0}}темп | A333 | 316/304 криогене класе |
| Висока{0}}темп | Ограничено изнад ~400 степени | 310С, 321, 347 (до ~1150 степени) |
ФАК
Да ли је цев од нерђајућег челика јача од цеви од угљеничног челика?
Не аутоматски. На основу-долара угљенични челик је јачи, али на основу-тежине и корозије-услуге нерђајући (посебно дуплекс 2205) може бити јачи. Снага приноса више варира по разреду него по основној породици.
Зашто је цев од нерђајућег челика толико скупља?
Садржи 10,5%–26% хрома плус никл, молибден и друге легуре, са енергетски-интензивним топљењем и строжом контролом квалитета. Цена материјала је обично 3×–6× угљенични челик, иако је цена израде слична.
Да ли се цев од угљеничног челика може користити за воду за пиће?
Да, када су правилно обложени или премазани (цементом-обложени, епоксидни или поцинковани). За изложене или хигијенске системе за пиће, нерђајући 304/Л је пожељнији за чишћење и дуговечност.
Који траје дуже?
У корозивном или хигијенском раду, нерђајући челик лако надмашује угљенични челик деценијама уз скоро -нулто одржавање. У сувом, обложеном, са ниском-корозијом, угљенични челик има добре перформансе током свог животног века уз делић цене.
Могу ли заварити нерђајући челик са угљеничним челиком?
Да, коришћењем компатибилних пунила (нпр. 309Л/309Мо) за премошћивање хемије - уобичајене у прелазним спојевима и облогама. Правилна процедура спречава миграцију угљеника и сензибилизацију.
