1: Шта је АСТМ Б725 и како легура никла УНС Н02201 (Никал 201) испуњава специфичне захтеве примене заварених цеви?
АСТМ Б725 је стандардна спецификација за заварене цеви од никла и легура никла, која посебно покрива производ произведен од равног-ваљаног материјала (лим или плоча) формираног и завареног уздужно. Када се примењује на УНС Н02201, познатији као никл 201, овај стандард регулише производњу система цевовода великог -пречника, отпорних на корозију-. Никл 201 је ниско{9}}варијанта комерцијално чистог никла, са максималним садржајем угљеника од 0,02%, што га чини јединствено погодним за производњу и сервис заварених цеви.
Својства легуре савршено су усклађена са захтевима примене заварених цеви:
Заварљивост и интегритет структуре: Низак садржај угљеника у никла 201 елиминише ризик од графитизације-таложења крхког угљеника на границама зрна током заваривања или рада на високим-температурама (изнад 315 степени /600 степени Ф). Ово осигурава да зона заваривања и зона{6}}захваћена топлотом (ХАЗ) задржавају дуктилност и отпорност на корозију, што је критично за уздужни шав у АСТМ Б725 цеви.
Изузетна отпорност на корозију: Пружа изузетну отпорност на низ тешких окружења, пре свега на вруће, концентроване каустичне алкалије (нпр. натријум и калијум хидроксид), не-оксидирајуће соли и многе органске киселине. Ово га чини врхунским материјалом за цевоводе за хемијске процесе где би нерђајући челик брзо пропао.
Могућност израде из плоче: У жареном стању, плоча од никла 201 има одличну способност обликовања, омогућавајући јој да се ваља и завари у цеви великог-пречника са релативном лакоћом у поређењу са тврђим, мање дуктилним легурама.
Термичка стабилност: Његове перформансе у атмосферама са високим{0}}смањивањем температуре и отпорност на хлоридни стрес-корозионо пуцање (СЦЦ) чине га идеалним за процесне цеви у петрохемијским и рафинерским апликацијама.
2: Како се производи АСТМ Б725 никл 201 цев и који специфични кораци обезбеђују интегритет уздужног завареног шава?
Производња АСТМ Б725 никл 201 цеви је више-степени, контролисан процес фокусиран на интегритет шава:
Припрема и тестирање плоче: Процес почиње са никл 201 плочом, сертификованом према АСТМ Б162. Плоча је ултразвучно тестирана (УТ) како би се осигурало да нема слојева или инклузија које би могле угрозити завар. Затим се коси и исече на потребну величину (ширина=обим цеви, дужина=дужина пресека цеви).
Хладно обликовање: Плоча се формира у цилиндрични облик помоћу машине за ваљање плоча или У-О пресе (прво у У-облик, а затим у О-облик). Ово је хладан{4}}процес рада за Ницкел 201.
Заваривање – критични уздужни шав:
Припрема споја: Ивице су прецизно поравнате, обично са једним-В или двоструким-В косим припремом.
Процес заваривања: Примарни уздужни шав се заварује коришћењем електролучног заваривања (САВ) за цеви са дебелим-зидовима или електролучног заваривања гасом од волфрама (ГТАВ/ТИГ) за пролазе корена и тање зидове. Користи се додатни метал који одговара хемији основног метала (нпр. ЕНи-1 класификација).
Вишеструки пролази: Завар је завршен са више унутрашњих и спољашњих пролаза како би се осигурала пуна пенетрација и робустан спој.
Термичка обрада после-заваривања (ПВХТ): Ово је обавезан и критичан корак за цеви од никла 201 према АСТМ Б725. Цео део цеви се подвргава потпуном жарењу раствора (обично загревање на 760-870 степени / 1400-1600 степени Ф након чега следи брзо хлађење). Ово служи за:
Хомогенизирајте метал шава и микроструктуру ХАЗ.
Ослободите сва заостала напрезања од формирања и заваривања.
Растворите све секундарне фазе и вратите оптималну отпорност на корозију у целој цеви, посебно у зони завара.
Коначна обрада и тестирање: Цев се затим димензионира (проширује или калибрише за округлост), сече на коначну дужину и подвргава се ригорозном тестирању прописаном АСТМ Б725.
3: Које су кључне примене за АСТМ Б725 никл 201 цеви великог-пречника и зашто је то често једини одрживи избор?
АСТМ Б725 никл 201 цев је спецификована за главне процесне линије где би квар био катастрофалан, како у смислу безбедности тако и цене. То није цев опште{3}}опште намене, већ решење за најагресивније примене у транспорту хемикалија.
Каустична служба у хемијским и петрохемијским постројењима:
Примена: Примарни транспортни водови за концентровани (50-73%) натријум хидроксид (каустична сода) на повишеним температурама.
Образложење: Нерђајући челици и већина других легура пате од јаких нагризајућих пукотина и високе стопе корозије у овом окружењу. Ницкел 201 је практично имун и нуди деценије поуздане услуге.
Прерада органских хемикалија и масних киселина:
Примена: Линије за напајање и испуштање реактора, транспортне линије дестилационе колоне.
Образложење: Отпорност на редукционе киселине и органске раствараче, у комбинацији са не-незагађујућим својствима која чувају чистоћу производа.
Производња глинице (Баиеров процес):
Примена: Високо{0}}температурне линије за варење и пренос муља.
Образложење: Рукује врућим, каустичним растворима алумината где се комбинују абразија и корозија. Његова заварљивост омогућава изградњу великих, сложених система цевовода.
Прерада нуклеарног горива:
Примена: Цевоводи за процесе обогаћивања уранијума и производње горивих шипки.
Образложење: Отпорност на корозију у специфичним флуоридним и хлоридним окружењима, у комбинацији са ниским попречним пресеком апсорпције топлотних неутрона{0}}.
It becomes the only viable choice when an application requires all of the following: 1) Transport of hot, concentrated caustics or specific aggressive organics, 2) Large diameters (>12 инча) чинећи бешавне цеви (АСТМ Б161) претерано скупим или недоступним, 3) Захтев за потпуно растерећење-напона и хомогенизацију путем ПВХТ-а, што је својствено производном путу Б725.
4: Које ригорозне процедуре тестирања и инспекције налажу АСТМ Б725 да гарантују квалитет цеви?
АСТМ Б725 примењује свеобухватну батерију тестова, са посебним фокусом на заварени шав.
Испитивање без{0}}разарања (НДЕ) завара:
Радиографско испитивање (РТ): 100% уздужног завареног шава мора бити радиографисано. Ово је златни стандард за откривање унутрашњих волуметријских недостатака као што су инклузије шљаке, порозност или недостатак фузије дуж целе дужине шава.
Испитивање течним пенетрантима (ПТ) или испитивање магнетним честицама (МТ): Целокупна спољашња површина завара, а често и унутрашњост (ако је доступна) се прегледају због површинских{0}}дефекта који се ломе. ПТ се користи за никл 201 (не-магнетни).
Испитивање под притиском: Свака цев мора да прође хидростатичко испитивање под притиском који изазива напон у зиду једнак најмање 50% специфициране минималне границе течења материјала. Ово потврђује општи интегритет притиска и{2}}непропусност.
Механичка испитивања са тестних плоча:
Испитивање попречног затезања: Узорак пресечен преко завара мора да испуњава минималне захтеве за затезну чврстоћу.
Вођени-Тестови савијања: Потребни су узорци савијања лица и корена. Заварени узорак је савијен преко одређеног пречника трна да би се демонстрирала дуктилност и чврстоћа шава и зоне фузије. Нису дозвољене пукотине које прелазе одређену величину.
Тест спљоштења (за мале пречнике): За цеви испод одређене величине, прстен узорка се спљошти да би се проверила дуктилност.
Сертификација и следљивост: Произвођач мора да обезбеди извештај о испитивању материјала (МТР) који обезбеђује потпуну следљивост од готове цеви до топлоте оригиналне плоче. МТР мора да сертификује хемијски састав (потврђујући УНС Н02201 ниске-спецификације угљеника), резултате механичких испитивања, записе топлотне обраде и резиме свих НДЕ резултата.
5: Која су критична разматрања за дизајн система, заваривање и уградњу АСТМ Б725 никл 201 цеви?
Правилна производња на терену је важна као и производња у млину.
Дизајн система:
Ослонци: Користите широке, не{0}}абразивне носаче (нпр. ПТФЕ јастучићи) да бисте спречили нагризање и корозију у пукотинама. Узмите у обзир веће термичко ширење никла у поређењу са угљеничним челиком.
Изолација: Користите комплете за диелектричну изолацију на носачима и спојевима на конструкцијама од угљеничног челика да бисте спречили галванску корозију.
Заваривање на терену (ободни завари):
Квалификација процедуре: Спецификације поступка заваривања (ВПС) морају бити квалификоване према АСМЕ Одељењу ИКС. Легуре никла захтевају посебне процедуре.
Чистоћа: Најважнија. Зоне заваривања морају бити очишћене од свих боја, уља и загађивача. Користите четке од нерђајућег челика намењене легурама никла.
Метал за пуњење: Користите одговарајућу пунилицу (ЕРНи-1 за ТИГ). Најважније је да не користите уздужни САВ пунило за заваривање цеви за ГТАВ обим заваре.
Бацк Пургинг: Апсолутни захтев. Унутрашњост цеви мора бити прочишћена аргоном током заваривања како би се спречила унутрашња оксидација (шећерење) кореновог пролаза, што би уништило отпорност на корозију.
Интерпасс Температура: Контролишите стриктно на испод 150 степени (300 степени Ф).
Инсталација и пуштање у рад:
Руковање: Користите најлонске траке. Заштитите полиране или киселе завршне обраде.
Хидротест квалитета воде: Користите деминерализовану воду или воду без хлорида-да бисте спречили корозију у облику тачака током тестирања. Након тога темељно осушите.
Коначна пасивација: Након свих производње, цео систем унутрашњости треба хемијски очистити и пасивизирати раствором азотне киселине да би се обновио униформни заштитни слој оксида и уклонило било какво уграђено гвожђе.
Укратко, АСТМ Б725 никл 201 заварене цеви је пројектовано решење за агресивни пренос хемикалија. Његова вредност лежи у комбинацији инхерентне легуре отпорности на корозију, структурног интегритета произведеног шава и потпуног-растерећења напрезања које обезбеђује ПВХТ. Успех зависи од навођења тачног стандарда, верификације сертификације за млин и извођења теренске производње уз помоћ специјализованих техника потребних за легуре са високим садржајем{5}}никла.
