ТП321 Цев од нерђајућег челика за високе температуре

321 нерђајући челик - познат у спецификацијама цеви каоТП321(УНС С32100) - је титанијум-стабилизован аустенитни разред пројектован за један посао изнад свих осталих: да остане отпоран на корозију-и стабилан у димензијама где би 304 постао осетљив и ослабио. Повезујући угљеник са титанијумом, 321 одржава своје границе зрна чистим заваривањем и сталним загревањем, што га чини основним производом у издувним колекторима, грејачима на грејање, измењивачима топлоте и водовима за пренос рафинерија. Овај чланак покрива шта је ТП321, његову хемију и стандарде, зашто надмашује 304 и 316 у топлоти, његове стварне температурне границе и где то навести.

Шта јеТП321 нерђајући челик?

ТП321 је 18-8 аустенитни нерђајући челик (отприлике 18% хрома, 10% никла) са малим, али одлучујућим додаткомтитанијум. То је ознака класе цеви/цеви која се користи уАСТМ А312 (цев)иАСТМ А213 (цев); иста хемија у плочи или шипки је једноставно "321" (УНС С32100). Варијанта са-вишом угљеником,321H (УНС С32109), је формулисан за повишену-јачу пузања при температурама.

Разлог за додавање титанијума је једноставан: у обичном 304, загревање у опсегу од 425–815 степени (800–1500 степени Ф) дозвољава угљенику да мигрира до граница зрна и таложи се као карбиди хрома -, феномен тзв.сензибилизација. Зоне осиромашене хромом- тада лако кородирају (интергрануларна корозија, ИГЦ). Титанијум има јачи афинитет за угљеник од хрома, тако да "закључава" угљеник и спречава штетне падавине.

Хемија и трик са титанијумом

АСТМ / АСМЕ спецификације

 АСТМ А312 / АСМЕ СА312 - ТП321 бешавне и заварене аустенитне цеви од нерђајућег челика.

 АСТМ А213 / АСМЕ СА213- ТП321 бешавне цеви за котлове, прегрејаче и измењиваче топлоте.

 АСТМ А376 / АСМЕ СА376- бешавна цев за сервис централне-централне{2}}станице на високим температурама.

 АСТМ А358 /A269- заварене цеви и опште{1}}услужне цеви где је наведено 321.

Уобичајена механичка својства (жарени ТП321): затезна чврстоћа већа или једнака515 МПа (75 кси), граница течења већа или једнака205 МПа (30 кси), издужење веће или једнако35%. 321Х има нешто већу минималну снагу да би подржао дизајне са ограниченим пузањем{1}}.

Кључне предности у услугама на високим{0}}температурама

 Интергрануларна{0}}отпорност на корозију након заваривања.Стабилизација титанијума значи да 321 не ствара осетљивост у зони -захваћеној топлотом, тако да је топлотна обрада после-заваривања за ИГЦ отпорност генерално непотребна.

 Задржана чврстоћа и стабилност на топлоти.За разлику од304, 321 не губи своју границу корозије услед таложења карбида током рада у прозору за сензибилизацију.

 Добра отпорност на оксидацију.Садржај хрома од 18% формира стабилну скалу до отприлике 815–870 степени (1500–1600 степени Ф) у непрекидном раду.

 Доказано на цикличној врућини.Подноси вишеструко загревање/хлађење боље од нестабилизованих нивоа, што је важно за издувне и термалне{0}}циклистичке линије.

 Заварљивост.321 се лако заварује уобичајеним процесима; стабилизатор у већини случајева задржава звук зглоба без ПВХТ-а.

 321вс304 / 316 / 347

Температурне границе

 Континуирана услуга:до око815–870 степени (1500–1600 степени Ф)(оксидација-ограничена).
 Сервис са прекидима:до око870 степени (1600 степени Ф).
 Краткорочно-врхунац:~925 степени (1700 степени Ф) максимум.
За АСМЕ притисак{0}}пројектовано дозвољено напрезање, погледајте применљиви код конструкције (нпр. АСМЕ Б31.3, одељак ВИИИ) - дозвољене вредности се сужавају изнад ~650 степени.

Типичне апликације

Аутомобилска и тешка{0}}опремаиздувних колектора и система

Топли грејачии процесне калемове у рафинеријама и петрохемијским постројењима

Измењивачи топлотеи котловске цеви (А213 ТП321) где долази до термичког циклуса

Авион и гасна{0}}турбинаиздувни канали

Топлотна{0}}снагапрегрејач и цев за догревање

Дилатације и водови за{0}високотемпературни пренос

Белешке о заваривању и изради

321 је заварљив помоћу СМАВ, ГТАВ, ГМАВ и САВ. Уобичајени пуниоци су 321 или 347/347Х.

Пошто титанијум може да оксидира на линији заваривања, користите одговарајућиназад прочишћавање / заштитни гасна коренском пролазу за чисту унутрашњу површину{0}}без љуспица.

За већину произведених склопова није потребна термичка обрада након-заваривања ради отпорности на ИГЦ - стабилизатор већ штити ХАЗ.

Машинска обрада је слична осталим аустенитицима: користите круте поставке и избегавајте очвршћавање.

Закључак

ТП321 зарађује своје место где год нерђајућа цев живи у трајној или цикличној топлоти и не може себи приуштити да буде осетљива након заваривања. Његова стабилизација од титанијума пружа интергрануларну-отпорност на корозију без термичке обраде након-заваривања, а његово оксидационо понашање одржава га употребљивим до отприлике 870 степени. Спецификатори треба да запамте занат: 321 је стручњак за високе{7}}температуре и заварљивост, а не замена за морску воду- за влажни хлорид, 316Л, 317Л или дуплекс и даље прави избор.

ФАК

П: Да ли је ТП321 исто што и 321 нерђајући челик?

О: У суштини да. "321" је основна класа (УНС С32100); „ТП321“ је ознака цеви/цеви у АСТМ А312/А213. 321Х је виша-угљенична верзија за повишену{7}}температурну чврстоћу.

П: Када треба да изаберем 321 у односу на 304Л?

О: Када цев ради или је заварена у опсегу од 425–815 степени, или види термални циклус. 304Л-ниска количина угљеника помаже, али само стабилизација титанијума 321 у потпуности спречава сензибилизацију у том прозору.

П: Да ли 321 може да замени 316 у издувним гасовима на високим температурама?

О: Често да за суви, врући издувни гасови, пошто молибден 316 додаје мало на високој температури, а стабилизација 321 је релевантнија. За влажна/хлоридна окружења, 316Л је и даље супериоран.

П: Која је максимална радна температура за ТП321?

О: Континуирана оксидација{0}}ограничена услуга до око 815–870 степени; краткорочни{3}}вркови близу 925 степени. За пројектовање притиска, проверите дозвољена напрезања према важећем АСМЕ коду.