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              16Mn無縫鋼管,16Mn無縫管,16Mn鋼管,16MnDG無縫鋼管-天津寶嶺鋼管貿易有限公司


              耐氧化性16mn無縫管材質的選擇

              耐氧化性16mn無縫管材質的選擇

              • 所屬:16Mn鋼管
              • 時間:2022-01-07 17:55:23
              • 來源:
              • 作者:
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                  高溫管道16mn無縫管經常遇到高溫情況下,材料的性能比較復雜,而且容易多變。一般來說,與常溫承載相比,高溫承載的金屬力學性能有如下特點:1>屈服強度σs會隨溫度T升高而降低,塑性則會隨溫度T升高而升高;2>與荷載持續時間密切相關:隨著時間的推移,會產生蠕變現象;3>抗拉強度σb隨著溫度T升高反而下降;4>同時,高溫下環境介質對材料腐蝕會加強。3.2高溫管道16mn無縫管材質的選擇:溫度超過350℃就稱之為高溫?;どa裝置里,高溫并伴有腐蝕的管道必須使用耐腐蝕材料;高溫、不伴有腐蝕的16mn無縫管管道則應使用高溫、高壓高溫管道16mn無縫管。碳素鋼的上限使用溫度為425℃左右,超過該溫度時,用沸騰鋼和A1鎮靜鋼比Si鎮靜鋼更為優越。但是碳素鋼在425℃左右會引起石墨化現象,致使強度下降,所以必須添加合金元素以改善碳素鋼的高溫強度。MoFe中固溶成為穩定的碳化物,可提高蠕變強度。常用到低合金無縫高溫管道16mn無縫管(16Mn12GrMo15CrMo等)可在350~550℃的高溫工況下使用。不銹鋼(18Cr-8Ni~25Cr-20Ni高溫強度高,特別是18-12MoL18-8-Ti\18-8-Nb等合金元素的影響更為優越,可在-196℃(低溫)及≥600℃(高溫)工況下使用。Fe內單獨添Ni至28%以上時,常溫下也不會形成奧氏體??墒峭瑫r添加NiCr至Cr18%Ni8%時,便可形成奧氏體組織。而且Cr遠比Ni價廉,所以18-8鋼是最經濟的奧氏體鋼。

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                 一般在沒有耐腐蝕性問題的場合,規定的范圍內,含碳量高的不銹鋼,其高溫強度也高。一般面心立方晶體結構的奧氏體不銹鋼即使在600℃以上也比體心立方晶體結構的鐵素體鋼的蠕變強度高。目前,國化工企業的高溫管道16mn無縫管主要分布在蒸汽管道和一些高溫臨氫管線。由于化工生產工藝的發展,許多化工生產裝置的還原反應,大多采用氫氣還原。選用材質主要依據是按Nelsom曲線。國內外常用于高溫抗氫管道的鋼種是1Cr5Mo即Cr5Mo選用時需注意的此鋼種在正火+回火狀態時屬珠光體鋼;淬火+回火狀態下位馬氏體組織,此時鋼種可焊性下降。通常作為管道應用時不在于提高強度,而需要提高可焊性。焊接時預熱與焊后回火的要求較嚴。這在管道施工時很難實現,但采用奧氏體焊條焊接時,則簡單不少,可以不用焊后熱處理。4耐熱管道材料的選擇 4.1耐熱用鋼應具有的性能所謂耐熱用材料,指具有耐氧化性、耐氣體腐蝕性、高溫強度、不發生高溫脆化、熱沖擊強度高等性能的材料。4.2耐氧化性材料的選擇高溫用高溫管道16mn無縫管多暴露于高溫氣體或特殊的氣體、液體中,要求高溫管道16mn無縫管必須具有良好的耐氧化性能??墒翘妓劁摳邷毓艿?6mn無縫管表面產生的氧化膜幾乎不能保護其基體金屬。為了使高溫管道16mn無縫管有良好的耐氧化性能,必須加入適當的CrAlSi等金屬元素,這些元素能使鋼的表面產生難以剝離的氧化薄膜。Cr比鐵能優先氧化,表面生成致密的氧化薄膜可阻止氧向內部擴散。為此,適當添加CrMo元素形成Cr-Mo系合金,作為耐熱鋼使用。含Cr量5%9%鋼的耐氧化性能提高,故多用于石油化工工業。若Cr添加量至12%時,耐氧化性急激改善。12%Cr鋼中添加MOVNbH46及添加MOVNbBNTA F鋼等鐵素體系耐熱鋼,其高溫強度最高。這些12%Cr剛具有比奧氏體系耐熱鋼價格便宜,熱脹率小,導熱率大、屈服點高,作為600~650℃以下高溫材料是有力的更高的含Cr量17%21%25%Cr鋼,其蠕變強度雖低,但耐氧化性優越,可用于高溫下不受應力的場所。還有13CrSiA l耐氧化使用溫度界限為950~1000℃;20Cr15Ni25CrNi為1050~1100℃;SUS42為1100~1200℃。5低溫管道材料的選擇 5.1低溫金屬材料的脆性一般低溫系指-20~-196℃范圍內。溫度再低是深低溫、超低溫。對于高溫管道16mn無縫管材料的選擇,-20~-196℃范圍內又可作如下劃分:-20~-40℃不宜用碳素高溫管道16mn無縫管 -40~-70℃不宜用低合金高溫管道16mn無縫管 -70~-196℃ 不宜用一般合金高溫管道16mn無縫管 -196℃以下 不宜用低碳普通不銹高溫管道16mn無縫管一般碳素鋼,低合金鋼等鐵素體鋼,冰點以下會表現出韌性急劇下降,脆性上升的現象,這種現象成為材料的冷脆現象。為了保證材料的使用性能,不僅要求材料在常溫時有足夠的強度、韌性加工性能以及焊接性,而且要求材料在低溫時也具有抗脆化的能力。5.2低溫管道材質的選擇工程上最常用的20#鋼,韌-脆性轉變溫度在-40℃左右,一般建議用在-20℃以上溫度,以確保安全。但如果用于低于-20℃時,應根據GB50235工業金屬管道工程施工及驗收規范》規定必須做同溫度下的沖擊韌性試驗,確定其韌脆性轉變溫度。若選用更低溫度的管道用鋼,一般可選用含Ni,耐氧化性16mn無縫管材質的選擇 16mn無縫管高溫管道16mn無縫管的材料選擇 16mn無縫鋼管金屬材料的高溫力學性能在化工生產中。Mn等可明顯改善鋼材低溫脆性的材料。低溫用鋼采用2.25%鎳鋼,可用于-60℃的工況;采用3.25%鎳鋼,可用于-100℃的工況,這兩種鋼均為鐵素體鋼。而采用9%鎳鋼,可用于-120~-196℃的工況,這種鋼為馬氏體鋼。而前面提到過18-8型奧氏體不銹鋼則可用于-196℃以下的更低溫度。6其它特殊介質管道的材料選擇 6.1非金屬材料管道當介質腐蝕性強,不適宜選用一般碳鋼及合金鋼,須選用貴重金屬合金時,為了考慮經濟實用,可用非金屬材料,例如PVC,PP,PTEEFRP等。但在選用時必須考慮以下幾點:1>需注意允許使用的溫度及壓力范圍。2>塑料光及附件受光和氧作用引起的老化現象,塑料管道在特定溫度上對介質的腐蝕性能。3>壓力和溫度突變的場合。4>塑料在某些介質作用下失去彈性而發生的脆性現象。6.2工程塑料襯里管道工程塑料襯里管道用于溫度不高(一般不高于120℃)腐蝕性介質,如鹽酸等。襯里材料有聚丙烯,聚四氟等。選用此類管道需注意的除了使用溫度的限制外,還不能用于含有苯等溶解工程塑料的介質場合下,否則會發生溶脹現象,導致管道金屬部分的腐蝕。施工維修方面,襯塑管是無法現場維修的不能動焊,雖施工方便,但在施工前,必須現場確定走向后再下料。此外,管道的管托不能選用焊接型管托。6.3鉻鎳奧氏體不銹高溫管道16mn無縫管道此種奧氏體不銹鋼在實際工作中廣泛運用,但普通18-8型不銹鋼在氯離子環境中會由于氯離子使不銹鋼表面的鈍化膜遭到破壞,暴露在氯離子溶液中新鮮表面不斷被腐蝕,從而形成腐蝕裂紋,導致應力腐蝕。實際工作中選用此類管道,應注意:1>改進設計結構,避免應力集中;2>設計中取低于臨界應力腐蝕破裂強度值;3>通過熱處理消除或減少應力;4>采用低碳與超低碳型奧氏體不銹鋼或是選用其它材質,如雙相不銹鋼等。5>采用電化學保護、涂料或緩蝕劑等。值得一提的鉻鎳奧氏體不銹鋼對硫化氫有很好的抗應力腐蝕能力。雖然滲鋁高溫管道16mn無縫管防硫化氫的效果也不錯,并且價格也很便宜,但目前我國滲鋁工藝技術不夠穩定,產品質量時好時壞,國家也沒有相應的驗收標準,因此選材時應慎重使用,建議設計中仍然選用鉻鎳奧氏體不銹鋼。6.4苛性鈉堿液管道選材苛性鈉堿液管道在一定條件下能引起碳鋼材料的應力腐蝕開裂(即堿脆)影響碳鋼生產應力腐蝕的因素有堿液濃度、溫度和材料中存在殘余應力等。設計中應注意,當NaOH濃度和溫度超出表2規定時,應對焊縫進行消除應力熱處理。6.5衛生級管道選材精細化工,醫藥化工,生物化工的管路大多數有潔凈衛生要求,故選材應有特殊的要求。比如為了防止在制備、儲運過程中微生物的孽生和污染,醫藥化工中的純化水、注射用水等制藥用水系選材的基本要求為無毒、耐腐蝕、耐高溫(經受消毒)等。如目前,醫藥化工中,高溫純蒸汽滅菌是分配系統最常用的手段,能夠滿足上述要求的高溫蒸汽管道的首選材料為316或是316L拋光管,其含碳量低,耐晶間腐蝕性能優越,常常用于焊后不做熱處理的管道或管件。而去離子水管路、潔凈氣體管路均采用304拋光管,并配相應的管件,如以聚四氟乙烯或食品硅膠為隔膜的隔膜閥等。衛生級管道安裝完畢以后需要進行酸洗、鈍化處理。通過以上分析比較化工廠各種常見管道選材,從總體上講,對把握這部分管道材質的選擇將會起到事半功倍的效果;但工藝管道具有復雜性和特殊性,選材時還應注意具體問題具體分析,特別是對環境,采購、施工周期,安裝維修難以程度以及經濟性的充分考慮,從而使裝置達到安全、穩定、可靠、長周期運行。


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