Efnisgrunnur L360 pípu
L360 er API 5L og GB/T 9711 línupípuflokkur með tilgreindan lágmarksflæðistyrk 360 MPa. Það er kolefnis-manganstál með ör-blandandi viðbótum, ekki álblendi, og það er ekki flokkað sem skríðaþolið efni. Þessi aðgreining skiptir máli: geta pípunnar til að vinna við hærra hitastig kemur frá þremur efnisþáttum, þ.e. efnafræði stálsins, örbyggingu sem myndast við veltingu og hvers kyns hitameðferð sem beitt er eftir á.
Efnislegir þættir sem breyta há-hitahegðun
Blöndun og ör-blöndun: níóbín, vanadín og títan mynda stöðug karbíð og nítríð sem festa kornamörk og betrumbæta uppbygginguna, sem bætir styrkleikahald þegar hitastig hækkar. Króm- og mólýbdenviðbætur bæta viðnám gegn oxun og kalkmyndun, en þær eru aðeins til staðar í takmörkuðu magni innan L360 efnafræðinnar, þannig að ávinningurinn sem þær skila er hóflegur.
Örbygging frá veltingu: Pípa framleidd með hitavélastýrðri veltingu hefur fíngerða, samræmda kornabyggingu sem er stöðugri við hitastig en gróft sem-valsað uppbygging með perluliti.
Hitameðhöndlun: normalisering fínpússar kornbygginguna og fjarlægir veltiálag og slökkun fylgt eftir með temprun framleiðir mildað martensít eða bainít uppbyggingu með betra jafnvægi styrks og seigleika, þó að temprunarhitastigið festi þá efra nytjahitastig vörunnar.
Hreinlæti og leifar: lítið brennisteinsmagn og stýrð lögun dregur úr hættu á stökki og sprungum við hitauppstreymi.
Það sem hönnunarkóði leyfir
Efniseiginleikar einir og sér setja ekki hitastigsmörkin. Fyrir leiðsluþjónustu dregur ASME B31.8 úr leyfilegu álagi þegar hönnunarhiti hækkar, með því að nota hitastigsrýrnunarstuðul sem notaður er við tilgreindan lágmarksstyrk. Þættirnir hér að neðan eru gildin sem notuð eru fyrir línupípu í þeim kóða.
| Hönnun hitastig | Lækkunarstuðull hitastigs |
|---|---|
| 121 gráður á Celsíus og undir | 1.000 |
| 149 gráður á Celsíus | 0.967 |
| 177 gráður á Celsíus | 0.933 |
| 204 gráður á Celsíus | 0.900 |
| 232 gráður á Celsíus | 0.867 |
Afleiðingin er hagnýt frekar en fræðileg: ef lína er hönnuð til að starfa við 200 gráður á Celsíus lækkar leyfilegt álag um um tíu prósent miðað við umhverfisaðstæður og veggþykktin verður að aukast í samræmi við það. Línupípa úr kolefnisstáli er ekki notuð fyrir viðvarandi skrið-takmarkaða þjónustu, og þar sem verkefni þarf til langtíma-vinnslu við hitastig sem er langt yfir niðurstækkunarbilinu er valið króm-mólýbden eða austenítísk málmblöndu í staðinn.
Vinnsluráðstafanir sem hjálpa
Pantaðu PSL2 pípu þar sem seigja við hitastig er mikilvæg, þar sem PSL2 færir stjórnaða efnafræði, hámarkshlutfalli-til-togþols og lögboðnum höggprófun.
Tilgreindu afhendingarskilyrði sérstaklega, svo sem eins og -valsað, eðlilegt eða hitamekanískt valsað, vegna þess að sama einkunn hegðar sér öðruvísi í hverju ástandi.
Haltu suðuaðferðinni innan viðurkennds hitainntakssviðs; of mikill varmainntak grófir hita-svæðið sem hefur áhrif og dregur úr seigleika þó að styrkleikastigið sé óbreytt.
Íhugaðu innri húðun eða fóður þar sem miðillinn er árásargjarn, vegna þess að veikleiki kolefnisstáls við háan-hita er venjulega tæring og hreistur frekar en tap á styrk.
Það er líka þess virði að taka skýrt fram takmörkun: að hækka málmblendisinnihald L360 hita, eða bæta við árásargjarnari hitameðhöndlun, mun halda áfram að skila litlum endurbótum á styrkhaldi, en það getur ekki breytt línupípuflokki í skrið-þolna málmblöndu. Þegar hönnunarhitastigið færist út fyrir aflögunarsviðið er rétta svarið breyting á efnislýsingu, ekki breyting á L360 einkunninni.
Algengar spurningar
Sp.: Er L360 stálpípa hentugur fyrir háan-hitaþjónustu?
Það er hægt að nota innan hitamarka gildandi leiðslukóða, þar sem leyfilegt álag er lækkað yfir 121 gráðu á Celsíus; það er ekki skríðaþolið-efni fyrir viðvarandi háan-hita.
Sp.: Bæta málmblöndur í raun háan-hitaþol línupípunnar?
Ör-blendiefni eins og níóbín, vanadín og títan betrumbæta kornbygginguna og bæta styrkleikahald og króm og mólýbden standast oxun, en leyfilegt magn í L360 efnafræði heldur ávinningnum í meðallagi.
Sp.: Hækkar hitameðferð nothæft hitastig pípunnar?
Stöðlun eða slökknun og temprun bæta styrkleika- og seigleikajafnvægi og gera uppbygginguna stöðugri, en þær breyta ekki þeirri grundvallarstaðreynd að stálið er kolefnis-manganflokkur.
Sp.: Hversu mikla veggþykktaraukning þarf fyrir heita þjónustu?
Veggþykktin leiðir af leyfilegu álagi eftir að hitastigslækkunarstuðullinn er notaður, þannig að það verður að endurreikna fyrir hvert hönnunarhitastig frekar en áætlað.
Sp.: Hvenær ætti að velja annað efni?
Þegar hönnunarhitastigið fer yfir það svið sem lágmörkun nær yfir fyrir kolefnisstállínupípu, eða þegar miðillinn er ætandi við hitastig; Þá ætti að tilgreina króm-mólýbdenblendi eða ryðfrítt stálrör.
