الامتثال للمعايير
ASTM A312 هو معيار تم تطويره من قبل الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) للأنابيب الملحومة وغير الملحومة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. هذه الأنابيب مناسبة لنقل السوائل في -درجات الحرارة العالية، والضغط العالي-، والبيئات المسببة للتآكل، كما هو الحال في الصناعات الكيميائية والبترولية والغذائية والصيدلانية.
TP304 هي واحدة من درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر استخدامًا بموجب هذا المعيار. إنه ينتمي إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي من السلسلة 300. المعادل التقريبي له في المعايير الصينية هو 06Cr19Ni10 (0Cr18Ni9 سابقًا).
تركيب المواد TP304
| عنصر | نطاق المحتوى (%) |
|---|---|
| الكربون (ج) | أقل من أو يساوي 0.08 |
| الكروم (الكروم) | 18.0-20.0 |
| النيكل (ني) | 8.0-10.5 |
| المنغنيز (من) | أقل من أو يساوي 2.0 |
| السيليكون (سي) | أقل من أو يساوي 1.0 |
| الفوسفور (ف) | أقل من أو يساوي 0.045 |
| الكبريت (S) | أقل من أو يساوي 0.030 |
مقاومة التآكل
يُظهر TP304 مقاومة ممتازة للتآكل الجوي وتآكل الماء والوسائط الضعيفة المسببة للتآكل (مثل حمض النيتريك والأحماض العضوية). إنه مناسب تمامًا-للبيئات الرطبة والتطبيقات التي تتضمن التعرض للمواد الكيميائية.
يشكل التأثير التآزري للكروم والنيكل طبقة كثيفة من أكسيد Cr₂O₃ تمنع المزيد من التآكل.
الخواص الميكانيكية
قوة الشد (σb):أكبر من أو يساوي 515 ميجاباسكال
قوة الخضوع (σ0.2):أكبر من أو يساوي 205 ميجاباسكال
استطالة (δ):أكبر من أو يساوي 30%
صفات:
تتميز المادة بمتانة عالية وقابلية تشكيل جيدة، مما يجعلها مناسبة لعمليات العمل الباردة (على سبيل المثال، الانحناء والحرق). ومع ذلك، فإن العمل البارد يزيد من القوة مع تقليل اللدونة، مما يستلزم التلدين لاستعادة الأداء.
أداء عالي في درجات الحرارة.-
درجة حرارة التشغيل القصوى:870 درجة (المدى القصير-)
يحافظ على مقاومة جيدة للأكسدة وقوة أثناء الخدمة-طويلة الأمد عند درجة حرارة 427-816 درجة، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات درجات الحرارة العالية-مثل المبادلات الحرارية وأنابيب الغلايات.
قابلية التشغيل وقابلية اللحام
قابلية التشغيل:يتم العمل على البارد-بسهولة (على سبيل المثال، الدرفلة والرسم) والتشكيل الآلي، ولكنه يتميز بقدر كبير من الصلابة في العمل. يتطلب معالجة مرحلية وتليينًا متوسطًا.
قابلية اللحام:متوافق مع عمليات اللحام المختلفة (على سبيل المثال، TIG، MIG، اللحام القوسي اليدوي). لا يلزم التسخين بشكل عام، كما أن المعالجة الحرارية بعد اللحام-عادةً ما تكون غير ضرورية. ومع ذلك، يجب التحكم في مدخلات الحرارة لتجنب التآكل الحبيبي. يوصى باستخدام أقطاب كهربائية منخفضة الكربون مثل 308L.
مقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الأخرى
| مادة | الفرق الرئيسي | سيناريوهات التطبيق النموذجية |
|---|---|---|
| TP304 | الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي العالمي ذو الأداء المتوازن | تطبيقات عامة مقاومة للتآكل-ودرجات الحرارة العالية-. |
| TP304L | محتوى منخفض من الكربون (أقل من أو يساوي 0.03%)، وتعزيز مقاومة التآكل بين الحبيبات | المكونات الملحومة والتعرض طويل الأمد-للبيئات المسببة للتآكل |
| TP316L | يحتوي على الموليبدينوم (Mo 2.0–3.0%)، وهو مقاوم للغاية للتنقر والتآكل في الشقوق. | مياه البحر والبيئات الحمضية الكيميائية القوية |
مجالات التطبيق
الصناعات الكيميائية والبترولية: لنقل الوسائط المسببة للتآكل (مثل المحاليل الحمضية أو القلوية)، وخطوط أنابيب تكرير البترول، ووصلات المفاعلات الكيميائية.
الصناعات الغذائية والصيدلانية: تتوافق مع معايير النظافة (معتمدة من إدارة الغذاء والدواء-) لنقل المشروبات والمكونات الصيدلانية.
البناء والديكور: يُستخدم في أنابيب المطبخ والحمام، والدرابزين المزخرف، والمكونات الهيكلية المقاومة للتآكل -الخارجي.
الطاقة والطاقة: يتم تطبيقها في أنابيب المبادلات الحرارية وأجهزة التسخين الفائقة للغلايات وخطوط الأنابيب المقاومة للتآكل- في محطات الطاقة النووية.
معالجة المياه: تستخدم في أنظمة تحلية مياه البحر وأنابيب معالجة مياه الصرف الصحي.
تدفق الإنتاج
تحضير الخام: يتم تسخين القضبان المستديرة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ (على سبيل المثال، قطع الصب المستمر) إلى درجة حرارة 1100-1200 درجة للتليين.
التثقيب: تتم معالجة القضبان المسخنة باستخدام آلة التثقيب لتشكيل أصداف مجوفة (عملية التثقيب الحراري).
دحرجة الأنبوب: يتم إطالة القشرة بشكل أكبر وتقليل سمك جدارها باستخدام مطاحن درفلة الأنبوب (على سبيل المثال، المطاحن الأوتوماتيكية أو المستمرة).
التحجيم: يتم استخدام آلة التحجيم للتحكم بدقة في القطر الخارجي وضمان دقة الأبعاد.
المعالجة الحرارية: تخضع الأنابيب للمعالجة بالمحلول (يتم تسخينها عادةً إلى 1010-1100 درجة ويتم تبريدها بالماء بسرعة) لإذابة الكربيدات وتعزيز مقاومة التآكل والمتانة.
المعالجة السطحية: يستخدم التخليل لإزالة الحجم. يمكن إجراء التلميع أو الطلاء حسب الحاجة.
نطاق الحجم
القطر الخارجي: 1/8 بوصة (3.18 ملم) إلى 26 بوصة (660.4 ملم)
سمك الجدار: 0.049 بوصة (1.24 ملم) إلى 1.0 بوصة (25.4 ملم)
تتوافق دقة الأبعاد مع معايير ASTM A312، مع اختلاف التفاوتات حسب الجدول الزمني (على سبيل المثال، Sch 5S، Sch 40S، Sch 80S).
احتياطات
تجنب تآكل الكلوريد: TP304 عرضة للتآكل في البيئات التي تحتوي على نسبة عالية من الكلوريد - (مثل مياه البحر والمحلول الملحي). في مثل هذه الحالات، استخدم الموليبدينوم-الذي يحتوي على درجات مثل 316L.
منع التآكل بين الحبيبات: التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة التحسس (427-816 درجة) قد يسبب ترسيب كربيد الكروم على طول حدود الحبوب. استخدم معالجة المحلول أو درجات الكربون المنخفضة-(على سبيل المثال، 304L) للتخفيف من ذلك.
حماية السطح: تجنب الخدوش أثناء المعالجة أو التثبيت لمنع تلف طبقة الأكسيد السلبي والتآكل اللاحق.
الوسم : astm a312 tp304 الأنابيب غير الملحومة، الصين، الشركات المصنعة، الموردين، المصنع