Која су кључна разматрања набавке и уобичајене замке за заварене цеви АСТМ Б514 УНС Н08800

1. П: Шта је АСТМ Б514 УНС Н08800 заварена цев и како се разликује од бешавних цеви за петрохемијске услуге?

A:АСТМ Б514 је стандардна спецификација за заварене цеви од легура никла-гвожђа-хрома, посебно покривајући УНС Н08800 (Инцолои 800) и сродне легуре. Разумевање његових разлика у односу на бешавне цеви је кључно за правилну примену у петрохемијским сервисима.

АСТМ Б514 преглед:Ова спецификација обухвата уздужно заварене цеви произведене од жарених, хладно{0}}ваљаних или топло-ваљаних трака или лимова од легура никла-гвожђа-хрома. За УНС Н08800, цев се производи формирањем равне траке у цилиндрични облик након чега следи заваривање фузијом дуж уздужног шава. Процес заваривања је типично гасно заваривање волфрамовим луком (ГТАВ) или заваривање у плазми (ПАВ), често без додавања додатног метала (аутогено заваривање). Након заваривања, цев се подвргава потпуном третману жарења раствором (1800–2100 степени Ф / 982–1149 степени), након чега следи брзо хлађење да би се повратила отпорност на корозију и дуктилност. Заварени шав се затим обрађује хладно (брушен или димензионисан) да би се постигла уједначеност димензија и побољшала својства зоне завара.

Кључне разлике од бешавних цеви (АСТМ Б407):

Разматрања заваривања за петрохемијске услуге:Уздужни заварени шав је примарна брига при одређивању заварених цеви. Међутим, АСТМ Б514 захтева да заварени шав буде термички обрађен (отопљен раствором) након заваривања, чиме се растварају сви хром карбиди који су се можда формирали и враћа отпорност на корозију. Поред тога, заварени шав мора проћи тестове попречног затезања, тестове спљоштења и хидростатичка или електрична испитивања без разарања. За многа петрохемијска окружења која нису високо корозивна (нпр. суви гас на високој-температури, умерена употреба сумпора), заварени шав ради адекватно. За веома корозивне услуге (нпр. влажна сумпорна киселина, окружења богата хлоридима{10}} на високој температури), бешавне цеви су пожељније да би се елиминисао ризик од заварених шавова.

Када одабрати АСТМ Б514 заварене цеви:Погодан је за апликације великог{0}}пречника, танких-зина где окружење корозије није екстремно агресивно, као што су канали за димне гасове пећи, цеви за предгрејач ваздуха и цевоводе ниског{2}}притиска процеса. Такође је исплатив-за не-критичне услуге где уштеда трошкова заварене цеви оправдава благо смањени фактор пројектовања притиска.

---

2. П: Који су специфични захтеви АСТМ Б514 за УНС Н08800 заварене цеви?

A:АСТМ Б514 намеће свеобухватне захтеве за хемију, механичка својства, квалитет шава, толеранције димензија и испитивање. Разумевање ових захтева осигурава да набављена цев испуњава стандарде петрохемијске индустрије.

Хемијски састав (УНС Н08800):Спецификација захтева:

Никл: 30,0–35,0%

хром: 19,0–23,0%

Гвожђе: 39,5% минимум (биланс)

Угљеник: максимално 0,10%.

Алуминијум: 0,15–0,60%

Титанијум: 0,15–0,60%

Силицијум: максимално 1,0%.

Манган: максимално 1,5%.

Сумпор: максимално 0,015%.

Додатци алуминијума и титанијума су критични за стабилност високе-температуре, формирајући преципитате Ни₃(Ал,Ти) који обезбеђују јачање током рада.

Захтеви механичких својстава:

Затезна чврстоћа: минимум 75 кси (517 МПа).

Граница течења (0,2% померања): минимум 30 кси (207 МПа).

Издужење (2 инча или 50 мм): минимум 30%.

Ова својства важе и за основни метал и за шав. Испитивања попречног затезања завара морају постићи најмање 95% специфициране минималне затезне чврстоће.

Захтеви за заваривање:Спецификација укључује неколико тестова посебно за интегритет заварених шавова:

Тест спљоштења:Део цеви је спљоштен између паралелних плоча на одређено растојање (обично 2/3 оригиналног ОД за ОД мањи или једнак 2 инча, или 3/4 оригиналног ОД за веће пречнике). Нису дозвољене пукотине или отвори у завареном шаву.

Тест обрнутог спљоштења:За цеви веће од 2 инча ОД, спљоштени узорак се ротира за 90 степени и даље спљошти. Заварени шав не сме да пукне.

Тест попречне напетости:Узорак пресечен преко завареног шава мора да испуни захтев за затезну чврстоћу.

Вођени тест савијања:Попречни узорак је савијен преко трна (корен и чеона кривина) да би се проверила дуктилност завара.

Недеструктивни преглед (НДЕ):АСТМ Б514 захтева или хидростатичко испитивање или недеструктивно електрично испитивање (вртложна струја или ултразвучно). Већина петрохемијских спецификација захтева обоје:

Хидростатичко испитивање:Цев мора да издржи притисак израчунат на основу дебљине зида и дозвољеног напрезања (обично 60–80% специфициране минималне границе течења) без цурења.

Испитивање вртложним струјама (ЕЦТ):Према АСТМ Е426, открива површинске и близу{1}}површинске дефекте у завареном шаву и основном металу.

Толеранције димензија:

Спољашњи пречник: ±0,5% за ОД мањи или једнак 2 инча, ±0,375% за већи ОД (или према договору)

Дебљина зида: ±12,5% од номиналне

Дужина: ±1/4 инча за одређене дужине или насумичне дужине 12–25 стопа

Захтеви за топлотну обраду:Након заваривања, цела цев мора да се жари раствором на 1800–2100 степени Ф (982–1149 степени) и брзо охлади (гашење водом или брзо хлађење ваздухом). Овај третман:

Раствара хром карбиде који су се можда формирали током заваривања

Рекристализује зону завара, враћајући дуктилност

Хомогенизира микроструктуру

Постиже наведену величину зрна (обично АСТМ бр. 5 или грубље)

Означавање и сертификација:Свака дужина цеви мора бити означена именом произвођача, АСТМ Б514, УНС Н08800, величином, дебљином зида, топлотним бројем и хидростатичким испитним притиском. Извештај о испитивању материјала (МТР) мора документовати сву хемију, резултате механичких испитивања, детаље термичке обраде и НДЕ резултате.

---

3. П: Зашто се заварена цев АСТМ Б514 УНС Н08800 користи у специфичним петрохемијским применама упркос присуству завареног шава?

A:Док се бешавне цеви често преферирају за критичне петрохемијске услуге, АСТМ Б514 заварене цеви нуде јасне предности које га чине материјалом избора за специфичне примене. Три фактора објашњавају његову употребу.

Прво, -економичност за апликације великог-пречника са танким{2}}зинама.Петрохемијска постројења често захтевају танкозидне цеви великог-пречника (12–24 инча / 305–610 мм)-за услуге ниског-притиска као што су канали за димне гасове, цеви за предгрејач ваздуха и кућишта пећи. Бешавне цеви у овим величинама су или недоступне (пресе за екструзију имају практична ограничења око 8-10 инча ОД) или су изузетно скупе због специјализованог производног процеса. Заварене цеви се могу економично производити од прецизне-ваљане траке пречника до 24 инча са дебљином зида од само 0,065 инча (1,6 мм). Уштеде могу бити 25–40% у поређењу са беспрекорним алтернативама.

Друго, адекватне перформансе у умереним петрохемијским срединама.Нису све петрохемијске услуге озбиљно корозивне. Апликације као што су:

Канали за димне гасове пећи:Гасови са сувим сагоревањем на 1000–1400 степени Ф (538–760 степени) са ниским садржајем сумпора

Цеви за предгрејач ваздуха:Врући ваздух (800–1200 степени Ф / 427–649 степени) са минималним корозивним врстама

Канали генератора паре за рекуперацију топлоте (ХРСГ):Бајпас линије за врући гас

Линије за регенерацију катализатора:Благо оксидирајућа атмосфера

У овим окружењима, стопа корозије је ниска, а ризик од преференцијалног напада завареног шава је минималан. Решење{1}}жарени заварени шав има сличну отпорност на корозију као основни метал, а искуство на терену је показало прихватљиве перформансе током 10–20 година.

Треће, доступност фактора пројектовања већег притиска са додатним захтевима.АСМЕ Б31.3 (Процесни цевовод) завареној цеви додељује фактор квалитета завареног споја од 0,85, што значи да је дозвољени напон за пројектовање под притиском смањен за 15% у поређењу са бешавним цевима. Међутим, ако цев испуњава додатне захтеве-као што је 100% радиографски преглед завареног шава или производња шава коришћењем двоструког-завареног поступка (завареног споља и изнутра)-могу бити дозвољени виши фактори квалитета (до 1,0). Многе петрохемијске спецификације за заварене цеви захтевају 100% радиографску инспекцију да би се постигао фактор квалитета од 0,90 или 0,95.

Пример случаја – предгрејач ваздуха у рафинерији:Предгрејач ваздуха у рафинерији користи 18-инчни ОД, 0,120-инчни зид заварену цев (АСТМ Б514, УНС Н08800) за руковање претходно загрејаним ваздухом за сагоревање од 1100 степени Ф (593 степена). Услуга је благо оксидирајућа са ниским садржајем сумпора. Бешавне цеви овог пречника нису доступне, а алтернативни материјали (нпр. нерђајући челик 310Х) би због оксидације имали знатно краћи век трајања. Заварена цев је обезбедила 12 година рада без кварова у завареним шавовима.

Смернице за пријаву:АСТМ Б514 заварене цеви су прикладне када:

Diameter exceeds seamless manufacturing limits (>8 инча)

Сервис је сув гас са ниском до умереном корозивношћу

Температура је унутар 800–1600 степени Ф (427–871 степен)

Притисак је низак до умерен (мањи или једнак 300 пси / 2,1 МПа)

Заварени шав је 100% радиографисан за критичне примене

---

4. П: Која су критична разматрања заваривања и производње за заварене цеви АСТМ Б514 УНС Н08800 у петрохемијској служби?

A:Док је АСТМ Б514 цев сама по себи заварени производ, често захтева даље заваривање на терену за спојеве, фитинге и делове калема. Разумевање интеракције између уздужног завареног шава и шавова на терену је критично за петрохемијске услуге.

Руковање уздужним завареним шавом током заваривања на терену:Постојећи уздужни заварени шав треба да буде лоциран даље од подручја високог напрезања и од накнадних заварених спојева када је то могуће. Индустријска пракса препоручује:

Поставите уздужни шав на неутралну осу савијања (обично 45-90 степени од максималног правца напрезања савијања)

Избегавајте постављање заварених завара директно преко уздужног шава (померајте се за најмање 1/2 инча)

За критичне примене, померите уздужни шав од зоне утицаја топлоте{0}}варе на пољу

Избор додатног метала за заваривање на терену:Користите исте метале за пуњење као за бешавне цеви Инцолои 800:

ЕРНиЦр-3(АВС А5.14) – Стандардно пунило, пружа добру чврстоћу на високим{1}}температурама и одговарајућу термичку експанзију

ЕРНиЦрЦоМо-1(Инцонел 617) – За -услугу пузања при високим температурама изнад 1500 степени Ф (816 степени)

Никада не користитепунила од нерђајућег челика (308Л, 309Л, 310Х) – стварају галванске ћелије и имају различите карактеристике експанзије

Контрола уноса топлоте:Исте мере предострожности важе као и за бешавне цеви, уз додатну пажњу на постојећи заварени шав:

Максимална температура међупролаза: 200 степени Ф (93 степена)

Унос топлоте ограничен на 25–40 кЈ/ин (10–16 кЈ/цм)

Уместо ткања, користите перле

Избегавајте постављање прекомерног уноса топлоте директно преко уздужног завареног шава

Термичка обрада након{0}заваривања (ПВХТ):За већину петрохемијских услуга, ПВХТ није потребан за теренске заваре на АСТМ Б514 цеви, под условом да је радна температура испод опсега пузања (<1100°F / 593°C) and the material is not in a sensitized condition. However, for high-temperature creep service (>1100 степени Ф), биће потребно жарење у пуном раствору (2100 степени Ф / минимум 1149 степени) да би се повратила својства-што је ретко практично за заваривање на терену. Стога, за апликације пузања, бешавне цеви се обично наводе уместо заварене цеви да би се избегао овај проблем.

Преглед теренских заварених спојева на завареној цеви:Примењују се стандардне методе НДЕ:

Радиографско тестирање (РТ):Према АСМЕ секцији В, открива волуметријске дефекте у ободним завареним спојевима

Испитивање пенетрантима боје (ПТ):За детекцију површинских пукотина, посебно корисно за испитивање пресека теренских завара са уздужним шавом

Ултразвучно тестирање (УТ):За цеви са-дебелим зидовима (веће или једнаке 0,5 инча)

Посебна пажња – подударање заварених шавова:Приликом заваривања АСТМ Б514 цеви на фитинге или прирубнице, уверите се да су додатни метал и поступак заваривања квалификовани за специфичну комбинацију. Уздужни заварени шав може имати нешто другачију зрнасту структуру и својства од основног метала, али правилно квалификована процедура објашњава то.

---

5. П: Која су кључна разматрања набавке и уобичајене замке за АСТМ Б514 УНС Н08800 заварене цеви у петрохемијским пројектима?

A:Набавка АСТМ Б514 УНС Н08800 заварене цеви захтева пажњу на неколико јединствених аспеката у поређењу са бешавним цевима. Разумевање ових разматрања спречава скупе грешке и осигурава да испоручена цев испуњава захтеве петрохемијских услуга.

Одређивање тачне оцене – 800 вс. 800Х вс. 800ХТ:АСТМ Б514 покрива УНС Н08800 (стандардни Инцолои 800). Обично НЕ покрива 800Х (Н08810) или 800ХТ (Н08811) јер ови разреди захтевају контролисан садржај угљеника и специфичне структуре зрна које је тешко постићи доследно у завареним цевима. Ако ваша апликација захтева отпорност на пузање изнад 1100 степени Ф (593 степена), уместо тога наведите бешавну АСТМ Б407 цев за 800Х/800ХТ. Коришћење АСТМ Б514 за -услугу пузања при високим температурама се генерално не препоручује.

Одређивање услова топлотне обраде:АСТМ Б514 захтева жарење раствором након заваривања, али специфични температурни опсег је широк (1800–2100 степени Ф / 982–1149 степени). За оптималну отпорност на корозију у петрохемијском сервису, наведите минималну температуру жарења раствора од 1950 степени Ф (1066 степени) и брзо хлађење (гашење водом). Ово обезбеђује потпуно растварање хром карбида и максималну дуктилност. Овај захтев треба да буде наведен у наруџбини.

Захтеви за НДЕ за шавове – изнад АСТМ минимума:АСТМ Б514 дозвољава или хидростатичко испитивање или недеструктивно електрично испитивање као производни тест. За петрохемијске услуге наведите ОБА:

Хидростатичко испитивање (према АСТМ Б514)

100% испитивање вртложним струјама (АСТМ Е426) ИЛИ 100% ултразвучно испитивање (АСТМ Е213) завареног шава

За критичне примене, наведите 100% радиографски преглед (РТ) уздужног завареног шава (ово није захтевано према АСТМ Б514, али се може додати као додатни захтев)

Толеранције димензија за уклапање-:АСТМ Б514 толеранције димензија су мање строге од спецификација бешавних цеви у неким областима. За апликације које захтевају чврсто пристајање-(нпр. прирубнички прикључци, спојеви за заваривање утичница), наведите додатне толеранције:

Спољашњи пречник: ±0,5% (стандардно) може бити превише лабав за неке спојеве; наведите ±0,010 инча за ОД мањи или једнак 4 инча

Овалност (из-од-заобљености): Одредите максимално 1% спољашњег спољашњег дела цеви намењене за прирубничке везе

Правост: Наведите максимално 0,020 инча по стопи (1,7 мм по метру)

Захтеви за следљивост и сертификацију:За петрохемијске примене, потпуна следљивост је неопходна. Наведите:

Свака дужина цеви мора бити означена топлотним бројем, спецификацијом, величином, дебљином зида и инспекцијским печатима

Извештаји о испитивању материјала (МТР) морају укључивати хемију топлоте, механичка својства (основни метал и попречни завар), резултате испитивања спљоштења, резултате НДЕ и детаље топлотног третмана (температура, време задржавања, метод хлађења)

За критичну услугу, захтевајте да МТР укључује изјаву о усклађености са НАЦЕ МР0175 (ако се очекује лоша услуга)

Уобичајене замке приликом набавке које треба избегавати:

Замка 1:Под претпоставком да је заварена цев АСТМ Б514 еквивалентна бешавној цеви АСТМ Б407 за услуге пузања при високим{2}}температурама.Исправка:Користите заварене цеви само за температуре испод 1100 степени Ф (593 степена) или за апликације без-пузања.

Замка 2:Пропуст да се специфицирају НДЕ захтеви за шавове заваривања, пријемна цев тестирана само хидростатичким тестом (који можда неће открити фине дефекте).Исправка:Наведите 100% вртложна струја или ултразвучно испитивање завареног шава.

Замка 3:Прихватна цев са неуклоњеном арматуром шава (перла) ствара пукотину за корозију.Исправка:Наведите да унутрашње и спољашње заварене перле буду избрушене у равни са основним металом.

Замка 4:Непроверавање температуре жарења раствора на МТР, прихватање цеви која је била неправилно термички обрађена.Исправка:Захтевати документовану температуру жарења раствора од минимум 1950 степени Ф (1066 степени).

Замка 5:Одређивање АСТМ Б514 за пречнике мање од 2 инча где су бешавне цеви лако доступне и исплативије-за мале количине.Исправка:Процените бешавне у односу на заварене на основу пречника и количине; за мале пречнике (<2 inches) and small quantities (<500 feet), seamless may be more economical.

Препоручена контролна листа спецификација набавке за АСТМ Б514 УНС Н08800 заварене цеви: