Lớp 347Hlà thép không gỉ austenit ổn định niobium-- UNS S34709, WNR 1.4961 - được sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM A312 (và các tiêu chuẩn liên quan như A358, A249 và A409) ở dạng hàn. Hậu tố "H" biểu thị phạm vi carbon được kiểm soát là 0,04–0,10%, đây là điểm khác biệt quan trọng nhất so với Lớp 347 tiêu chuẩn (S34700, carbon Nhỏ hơn hoặc bằng 0,08%).
HT PIPE là nhà cung cấp hàng đầu và nhà xuất khẩu toàn cầu với hơn 16 năm kinh nghiệm trong thương mại quốc tế. Chúng tôi cung cấp ống, tấm, thanh tròn và đủ loại phụ kiện đường ống, mặt bích và van.Liên hệ với chúng tôibây giờ để được báo giá miễn phí và thông tin sản phẩm được cá nhân hóa.
Mẫu sản phẩm
Thanh & Que
Tấm & Tấm
Cuộn & Dải
Ống & Ống
Lắp: Mặt bích, Tee, Khuỷu tay, Bộ giảm tốc, v.v.
Rèn: Vòng, Trục, Vòng tròn, Khối, v.v.
| Tài sản | 347H (S34709) | 347 (S34700) | 321H (S32109) |
|---|---|---|---|
| Phạm vi carbon | 0.04–0.10% | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,08% | 0.04–0.10% |
| Yếu tố ổn định | Nb ( Lớn hơn hoặc bằng 10×C) | Nb ( Lớn hơn hoặc bằng 10×C) | Ti (5×C phút) |
| Độ ổn định của bể hàn | Xuất sắc | Xuất sắc | Trung bình (rủi ro-đốt Ti) |
| Độ bền leo ở 650 độ | Thượng đẳng | Vừa phải | Tốt |
| Khả năng chống nhạy cảm sau khi hàn | Xuất sắc | Tốt | Tốt |
| Nhiệt độ dịch vụ tối đa điển hình | ~870 độ | ~870 độ | ~816 độ |
Đối với ống hàn, sự kết hợp giữa ổn định niobi và carbon được kiểm soát là điểm hấp dẫn trong luyện kim. Bạn có được khả năng hàn của loại ổn định mà không có nguy cơ-đốt cháy titan và bạn có được khả năng chống rão do nhiệt độ-tăng cao, điều này chứng minh cho mức cao hơn 304H.
Bạn thực sự cần thông số kỹ thuật ASTM nào?
Một trong những lỗi đặc tả phổ biến nhất mà chúng tôi thấy trong các gói mua sắm là ghi "ASTM A312 TP347H" khi ứng dụng thực sự yêu cầu một tiêu chuẩn khác. Đây là cách các thông số kỹ thuật này phân chia công việc:
ASTM A312 / ASME SA-312- Giá trị mặc định cho ống thép không gỉ austenit liền mạch và hàn. Bao gồm ERW (hàn điện trở) và ống EFW có kích thước từ 1/8" đến 30" NB. Nếu bảng dữ liệu của bạn chỉ nói "Ống hàn 347H" nếu không có trình độ chuyên môn cao hơn, đây gần như chắc chắn là mục đích dự định. Hầu hết các đường ống dịch vụ tổng hợp của nhà máy lọc dầu và nhà máy điện đều rơi vào đây.
ASTM A358 / ASME SA-358- Ống hàn điện tổng hợp với kim loại phụ, dành cho dịch vụ-áp suất cao và nhiệt độ-cao. Đây là thông số kỹ thuật bạn cần cho đường kính lớn hơn (thường là 14" trở lên) hoặc tường dày hơn mà ERW không khả thi. Ống A358 được cung cấp theo 5 loại (Loại 1 đến Loại 5) xác định cấp độ kiểm tra bằng chụp ảnh phóng xạ và liệu mối hàn có được chiếu tia X hoàn toàn hay không. Đối với dịch vụ quan trọng - chẳng hạn, đường ống hơi chính trong nhà máy chu trình hỗn hợp -, bạn phải chỉ định A358 Loại 3 trở lên, điều này bắt buộc Chụp X quang 100% đường hàn.
ASTM A249 / ASME SA-249- Ống hàn dùng cho nồi hơi, bộ quá nhiệt, bộ trao đổi nhiệt và bình ngưng. Sự khác biệt giữa "ống" và "ống" ở đây là về mặt chức năng, không chỉ về kích thước: Ống A249 nhỏ hơn (thường là 1/8" đến 5" OD) và có dung sai chặt chẽ hơn, bắt buộc phải kiểm tra dòng điện xoáy hoặc thủy tĩnh và kiểm tra độ phẳng trên mối hàn. Nếu bạn đang mua ống siêu nhiệt hàn 347H cho gói nồi hơi thì A249 là lựa chọn chính xác.
ASTM A409Ống hàn có đường kính - lớn{1}}(thường là 14" đến 30") dành cho dịch vụ ăn mòn hoặc nhiệt độ-cao trong hóa chất, dầu khí và các ứng dụng liên quan. Ít được chỉ định hơn A358 nhưng phù hợp với các dây chuyền xử lý có đường kính-lớn trong các khu phức hợp hóa dầu.
EN 10217-7- Đối tác châu Âu dành cho ống áp suất bằng thép không gỉ hàn. Nếu dự án của bạn ở EU và tuân theo Chỉ thị về thiết bị áp lực (PED 2014/68/EU), thì đường ống phải được cung cấp chứng chỉ EN 10204 3.1 và có thể cần Chứng chỉ vật liệu tuân thủ PED- từ Cơ quan thông báo. Chúng tôi sẽ đề cập đến vấn đề này trong phần Châu Âu bên dưới.
| Tiêu chuẩn | Hình thức | Phạm vi kích thước | Ứng dụng điển hình | Yêu cầu NDT |
|---|---|---|---|---|
| ASTM A312 | Ống ERW / EFW | 1/8" – 30" NB | Đường ống quy trình chung | Thủy tĩnh hoặc NDE |
| ASTM A358 | Ống EFW (phụ) | 8" – 30"+ | -Áp suất cao, đường kính lớn | chụp X quang phụ thuộc lớp- |
| ASTM A249 | Ống hàn | Đường kính 1/8" – 5" | Nồi hơi, bộ quá nhiệt, bộ trao đổi nhiệt | Dòng điện xoáy + thử nghiệm làm phẳng |
| ASTM A409 | Ống hàn | 14" – 30" | Dây chuyền xử lý hóa chất | Thủy tĩnh |
| EN 10217-7 | Ống hàn | Nhiều | Thiết bị áp suất PED của EU | Mỗi danh mục PED |
Hàn và liền mạch: Quyết định hiệu suất-chi phí thực tế
Cuộc tranh luận liền mạch-so với-kết hợp giữa 347H không phải về cái nào "tốt hơn". Đó là việc kết hợp phương pháp sản xuất với điều kiện dịch vụ, phạm vi quy mô và ngân sách.
Khi hàn ống 347H là sự lựa chọn đúng đắn:
- Đường kính lớn (14" trở lên):Ống liền mạch trên 16" rất hiếm và cực kỳ đắt tiền. Ống hàn EFW là tiêu chuẩn cho các dây chuyền xử lý có đường kính-lớn trong các nhà máy lọc dầu và hóa dầu.
- Dung sai độ dày của tường chặt chẽ:Ống ERW, do được tạo thành từ dải cuộn-chính xác nên thường có dung sai thành ống là ±10% so với ±12,5% đối với ống liền mạch (theo ASTM A312). Đối với các ống trao đổi nhiệt nơi hiệu suất nhiệt phụ thuộc vào độ dày thành ống nhất quán, điều này rất quan trọng.
- Các ứng dụng nhạy cảm về chi phí-ở áp suất vừa phải:Ống hàn 347H thường có giá thấp hơn 15–25% so với giá của vật liệu liền mạch tương đương. Đối với một dự án mua 200 tấn ống, đó là một con số có sáu-con số.
- Thời gian thực hiện nhanh hơn cho kích thước tiêu chuẩn:Sản xuất ERW từ cuộn dây là một quá trình liên tục. Một nhà máy có cuộn dây trong kho có thể sản xuất và vận chuyển các kích thước tiêu chuẩn trong 2–3 tuần, so với 6–10 tuần đối với ép đùn liền mạch.
Khi nào không nên chấp hàn 347H:
- Dịch vụ chất lỏng ASME B31.3 "Loại M" (có độc tính cao)
- Dịch vụ theo chu kỳ có sốc nhiệt nghiêm trọng (nhiệt độ chuyển tiếp nhanh > 200 độ)
- Bất kỳ ứng dụng nào mà thông số kỹ thuật của khách hàng nghiêm cấm rõ ràng đường ống hàn - và một số ứng dụng làm như vậy, đặc biệt là trong môi trường dịch vụ chua (NACE MR0175) nơi yêu cầu kiểm tra HIC đường hàn
Bản thân đường hàn là biến quan trọng. Được chế tạo đúng cáchỐng hàn 347H- với khả năng xuyên thấu hoàn toàn, kiểm soát hạt bên trong, ủ dung dịch sau khi hàn và chụp X quang 100% - sẽ hoạt động giống hệt như liền mạch trong hầu hết các dịch vụ nhiệt độ-cao. Vấn đề là "được chế tạo đúng cách" đang làm rất nhiều việc trong câu đó. Chúng tôi sẽ đề cập đến các điểm kiểm tra kiểm soát chất lượng dưới đây.
Các điểm kiểm tra kiểm soát chất lượng thực sự quan trọng đối với ống hàn 347H
Hầu hết các danh sách kiểm tra QC chung cho ống thép không gỉ đều được sao chép-dán từ thông số kỹ thuật 304/316 và bỏ qua các điểm kiểm tra đặc biệt quan trọng đối với ống hàn 347H. Đây là những gì một kế hoạch kiểm tra có thẩm quyền nên bao gồm:
1. Xác minh thành phần hóa học
The carbon content must fall within 0.04–0.10%. This sounds obvious, but we've seen mills produce heats that sit at 0.038% - technically "347" territory, not "347H." At the low end of the carbon range, the creep advantage over standard 347 disappears. At the high end (>0,10%), bạn có nguy cơ bị nhạy cảm trong quá trình hàn vì không có đủ nguyên tử Nb để tạo thành NbC với tất cả lượng carbon có sẵn. Tỷ lệ Nb/C phải lớn hơn hoặc bằng 10, nhưng một số thông số kỹ thuật cho phép tối đa lên tới 1,0% Nb bất kể carbon. Kiểm tra cả giá trị carbon tuyệt đối và tỷ lệ Nb/C trên MTC.
2. Tính toàn vẹn của đường hàn
Đối với ống ERW: đường hàn phải được chuẩn hóa hoặc ủ dung dịch-sau khi hàn. Đường nối ERW hàn nguội-trong 347H là một trách nhiệm pháp lý - HAZ sẽ có các ranh giới hạt nhạy cảm sẽ bị ăn mòn trong chu trình nhiệt. Xác minh rằng nhiệt độ xử lý nhiệt và phương pháp làm mát (làm nguội bằng nước) được ghi lại trên MTC.
Đối với ống EFW (A358): đường hàn phải được chụp X quang 100% đối với loại 3 trở lên. Xem xét các báo cáo chụp X quang và đảm bảo rằng các tiêu chí chấp nhận phù hợp với đặc điểm kỹ thuật của dự án (điển hình là ASTM E273 cho ERW, ASME Mục VIII Điều 4 cho EFW).
3. Kiểm tra ăn mòn giữa các hạt
ASTM A262 Practice E (Thử nghiệm Strauss) là phương pháp tiêu chuẩn để đánh giá khả năng chống ăn mòn giữa các hạt trong thép không gỉ ổn định. Đối với ống hàn 347H, thử nghiệm phải được thực hiện trên mẫu bao gồm đường hàn và HAZ - chứ không chỉ kim loại cơ bản. Thử nghiệm chỉ dành cho-kim loại cơ bản-sẽ vượt qua ngay cả khi mối hàn HAZ nhạy cảm.
Một số khách hàng (đặc biệt là trong lĩnh vực hạt nhân và lọc dầu) yêu cầu tiêu chuẩn ASTM A262 Practice C (thử nghiệm Huey), tiêu chuẩn này mạnh mẽ hơn. Xác nhận thực hành nào được chỉ định trước khi đặt hàng.
4. Thử nghiệm cơ học ở nhiệt độ cao
Tiêu chuẩn ASTM A312 yêu cầu kiểm tra độ bền kéo và năng suất ở nhiệt độ phòng. Vìống 347Hchuyển sang sử dụng dịch vụ có nhiệt độ-cao, chỉ định thử nghiệm độ bền kéo ở nhiệt độ-cao (ở nhiệt độ thiết kế, thường là 550–650 độ) và, nếu dịch vụ ở mức quan trọng, hãy thử nghiệm khả năng đứt gãy-do ứng suất theo tiêu chuẩn ASTM E139. Những thử nghiệm này không phải là tiêu chuẩn và phải được thêm rõ ràng dưới dạng yêu cầu bổ sung (yêu cầu S{6}}) trong đơn đặt hàng.
5. PMI trên mỗi ống
Đối với các dự án ở Trung Đông, PMI 100% là điều không thể-thương lượng được. Nhưng PMI chỉ cho bạn biết thành phần hóa học của hợp kim - nó sẽ không phân biệt được 347 với 347H vì sự khác biệt nằm ở hàm lượng carbon mà máy quang phổ XRF hoặc OE cầm tay không thể đo được một cách đáng tin cậy. PMI xác nhận rằng bạn có niobium-mang loại 347; việc xác minh hàm lượng carbon phải đến từ MTC. Đây là lý do tại sao một số dự án Aramco yêu cầu cả PMI và đánh giá chứng chỉ phân tích nhiệt của nhà máy đối với mỗi đường ống trong lô hàng.
6. Kiểm tra kích thước và trực quan
Kiểm tra chiều cao gia cố mối hàn (thường Nhỏ hơn hoặc bằng 1,5 mm đối với ERW, Nhỏ hơn hoặc bằng 3 mm đối với EFW theo ASME), độ bầu dục ( Nhỏ hơn hoặc bằng ±1% OD đối với đường kính ngoài đối với ống Nhỏ hơn hoặc bằng 4", theo ASTM A312) và độ dày thành tối thiểu ba điểm trên mỗi ống - bao gồm cả trực tiếp trên đường hàn. Vết cắt trên bề mặt bên ngoài của đường hàn là một khuyết tật có thể loại bỏ nếu nó vượt quá 0,8 mm hoặc 10% độ dày của tường, tùy theo giá trị nào nhỏ hơn.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Ống hàn 347H có thể thay thế 321H trong môi trường -nhiệt độ cao không?
Trong hầu hết các trường hợp, có. 347H mang lại khả năng chống rão tương đương hoặc vượt trội và khả năng ổn định niobi của nó đáng tin cậy hơn trong điều kiện-hàn hàn so với ổn định titan của 321H. Lý do chính để ưu tiên 321H là giá - 321H thường rẻ hơn 8–12% vì ferro-titan rẻ hơn ferro-niobium. Nếu nhiệt độ sử dụng dưới 540 độ và thông số kỹ thuật cho phép cả hai loại thì 321H có thể là lựa chọn kinh tế. Trên 540 độ, đặc biệt trong dịch vụ tuần hoàn, 347H là quyết định kỹ thuật tốt hơn.
Hỏi: Đường kính tối đa của ống ERW 347H là bao nhiêu?
Hầu hết các dây chuyền ERW có thể tạo ra đường kính ngoài lên tới 24" (610 mm), mặc dù khả năng sẵn có trên 16" bị hạn chế vì có ít nhà máy duy trì dụng cụ hơn. Trên 24", hoặc đối với độ dày thành vượt quá SCH 80S, EFW (A358) là phương pháp sản xuất tiêu chuẩn. Đối với đường kính trên 30", ống chế tạo được làm từ tấm cán với các mối hàn dọc có thể là lựa chọn duy nhất.
Hỏi: LiệuỐng hàn 347Hyêu cầu-xử lý nhiệt sau mối hàn?
Không. Chất ổn định niobi giúp ngăn ngừa hiện tượng nhạy cảm trong quá trình hàn, do đó,-không cần ủ dung dịch hàn sau để chống ăn mòn. Tuy nhiên, nếu đường ống bị uốn nguội-sau khi hàn (ví dụ: thành ống chữ U-cho bộ trao đổi nhiệt), có thể chỉ định biện pháp giảm ứng suất-hoặc ủ dung dịch để khôi phục độ ổn định kích thước. Tuân theo thông số kỹ thuật quy trình hàn của dự án (WPS) và mã xây dựng hiện hành (ASME B31.3, EN 13480, v.v.).
Hỏi: Làm cách nào để xác minh rằng ống được đánh dấu "347H" thực sự đáp ứng phạm vi cacbon cấp H{1}}?
Kiểm tra phân tích nhiệt trên MTC. Hàm lượng carbon phải là 0,04–0,10%. Nếu MTC hiển thị hàm lượng carbon ở mức 0,03% hoặc thấp hơn thì vật liệu đó là tiêu chuẩn 347, không phải 347H, bất kể nhãn hiệu đó là gì. PMI (XRF hoặc OE) không thể đo lượng carbon nên MTC là tài liệu duy nhất chứng minh chỉ định cấp H{8}}. Đối với các ứng dụng quan trọng, hãy gửi mẫu đến phòng thí nghiệm để phân tích quá trình đốt cháy (LECO) để xác minh độc lập hàm lượng cacbon.
Hỏi: Bề mặt hoàn thiện nào là tiêu chuẩn cho ống hàn 347H?
Mặc định là ngâm và thụ động (ủ và ngâm, hoặc hoàn thiện "AP"). Điều này loại bỏ lớp oxit hình thành trong quá trình ủ dung dịch và khôi phục lớp oxit crom thụ động. Đối với đường ống xử lý trong nhà máy lọc dầu và dịch vụ hóa dầu, lớp hoàn thiện AP là tiêu chuẩn. Đối với các ống trao đổi nhiệt, lớp hoàn thiện được ủ sáng (BA) có thể được chỉ định để có độ sạch bề mặt chặt chẽ hơn. Đối với các ứng dụng kiến trúc hoặc thực phẩm-, có sẵn các lớp hoàn thiện được đánh bóng (240 grit, 320 grit hoặc gương) nhưng hiếm khi cần thiết cho dịch vụ thông thường của 347H.
Hỏi: Thời gian sản xuất ống hàn 347H từ các nhà máy Trung Quốc và Ấn Độ là bao lâu?
Các nhà máy Trung Quốc có cuộn dây 347H thường có thể sản xuất và vận chuyển kích thước tiêu chuẩn (2”–12” SCH 40S/80S) trong 3–4 tuần. Các kích thước không{8}}chuẩn hoặc ống EFW yêu cầu mua tấm sẽ mất thêm 2–3 tuần. Các nhà máy Ấn Độ thường báo giá từ 6–10 tuần cho kích thước tiêu chuẩn và 10–14 tuần cho kích thước không{16}}chuẩn, nhưng họ thường đưa ra các điều khoản thanh toán linh hoạt hơn và có thể có số lượng đặt hàng tối thiểu thấp hơn. Đối với các điểm đến ở Trung Đông, tổng thời gian giao hàng tận nơi bao gồm cả vận chuyển đường biển và thông quan thường là 6–8 tuần từ Trung Quốc và 8–12 tuần từ Ấn Độ.
Câu hỏi: Ống hàn 347H có thể được sử dụng trong dịch vụ chua (môi trường chứa H₂S{1}}) không?
NACE MR0175 / ISO 15156 không liệt kê cụ thể 347H, nhưng nó bao gồm thép không gỉ austenit có thành phần hóa học hiện hành và các yêu cầu về độ cứng. 347H có thể đủ điều kiện sử dụng dịch vụ chua nếu độ cứng nhỏ hơn hoặc bằng 22 HRC (theo NACE MR0175 Bảng A.2) và vật liệu ở trạng thái ủ-dung dịch. Tuy nhiên, nhiều người vận hành cấm ống hàn trong điều kiện chua trừ khi đường hàn được kiểm tra 100% NDT{10}}và độ cứng HAZ được xác minh. Luôn kiểm tra thông số kỹ thuật dịch vụ chua của nhà điều hành cụ thể trước khi chỉ định ống hàn 347H cho dịch vụ H₂S.
