Cijev od nehrđajućeg čelika specificirana je tamo gdje otpornost na koroziju, higijenske ili temperaturne karakteristike isključuju ugljični čelik, i Koja su glavna svojstva cijevi 309H? je li obitelj ili tretman iza tog izbora. Ovaj članak objašnjava materijalnu osnovu, uobičajeno naručene ocjene i praktična pravila za izradu i servis.
Krom iznad 10,5 posto tvori samo{1}}pasivni film.
Žarenje otopinom vraća otpornost na koroziju nakon vrućeg rada.
Kiseljenje uklanja kamenac; pasivizacija uklanja slobodno željezo i zgušnjava film.
Duplex tipovi nude dvostruku granicu razvlačenja plus otpornost na kloride.
Kontaminacija ugljičnim čelikom mora se ukloniti s površina od nehrđajućeg čelika.
Zašto je nehrđajući čelik otporan na koroziju
Nehrđajući čelik sadrži najmanje 10,5 posto kroma, koji na površini stvara tanki, samo{1}}zacjeljujući oksidni film. Ovaj pasivni film je ono što blokira koroziju u vodi, kemikalijama i atmosferi gdje bi ugljični čelik brzo hrđao. Film se obnavlja tamo gdje je površina oštećena, pod uvjetom da je dostupan kisik i okolina ne napada sam film.
Glavne obitelji nehrđajućeg čelika
Austenitni stupnjevi kao što su 304, 316 i 309H kombiniraju visoku žilavost i mogućnost oblikovanja; feritne i martenzitne vrste nude magnetski odziv i nižu cijenu; dvostruki stupnjevi kao što je 2205 (S32205) udvostručuju granicu razvlačenja od austenitnih razreda i otporni su na pucanje uslijed korozije uslijed naprezanja klorida. Odabir slijedi radni medij, temperaturu, tlak i način proizvodnje.
Toplinska obrada: žarenje otopinom i stabilizacija
Austenitna nehrđajuća cijev isporučuje se u otopini-žarenom stanju: zagrijana na oko 1040-1120 stupnjeva C tako da se karbidi otope, zatim brzo prigušena da zadrži ugljik u otopini i vrati punu otpornost na koroziju. Stabilizirani stupnjevi kao što su 321 i 347 koriste titan ili niobij za sprječavanje osjetljivosti u radu na povišenim temperaturama. Nepravilno žarenje ili zavarivanje bez odgovarajućeg postupka može precipitirati kromove karbide i uništiti otpornost na koroziju na granicama zrna.
Pasivacija i površinska obrada
Pasivacija je kemijski tretman koji uklanja slobodno željezo s površine i zgušnjava oksidni film, obično otopinama dušične ili limunske kiseline. To nije isto što i dekapiranje, koje uklanja kamenac i toplinsku nijansu nakon zavarivanja. Površinske završne obrade kreću se od 2B (hladno valjane, žarene i dekapirane), BA (svijetlo žarene) i br. 4 brušene do zrcalno polirane; glatke površine bolje se odupiru prljanju i lokaliziranoj koroziji tijekom rada u procesnom postrojenju.
Pravila izrade i zavarivanja
Nehrđajućom cijevi mora se rukovati namjenskim alatom jer onečišćenje ugljičnim čelikom ugrađuje čestice hrđe koje razbijaju pasivni film. Zavarivanje koristi niži unos topline nego ugljični čelik, povratno-pročišćavanje argonom na korijenu i dodatni metali koji odgovaraju vrsti; područje zavara se zatim dekapira i pasivizira. Toplinska obrada nakon-zavarivanja obično nije potrebna za austenitne stupnjeve osim ako to usluga ne zahtijeva.
Prijave i odabir
Tipične primjene nehrđajućih cijevi uključuju kemijsku i petrokemijsku obradu, linije za hranu i piće, farmaceutske sustave za vodu, izmjenjivače topline i cijevi za elektrane. Odabir počinje korozivnim medijem, temperaturom i sadržajem klorida, zatim se dodaju zahtjevi za tlakom i mehaničkim zahtjevima; duplex tipovi često pobjeđuju tamo gdje su potrebni i čvrstoća i otpornost na kloride, dok 316/316L pokriva većinu korozivnih vodenih usluga.
Često postavljana pitanja
Pasivni film krom oksida na površini. S najmanje 10,5 posto kroma, film se formira i samo-zacjeljuje, blokirajući koroziju u većini okruženja.
Zagrijavanje austenitnog nehrđajućeg čelika na oko 1040-1120 stupnjeva C za otapanje karbida, zatim brzo hlađenje kako bi se ugljik zadržao u otopini i obnovila otpornost na koroziju.
Kiseljenje uklanja kamenac i toplinsku nijansu kiselinom; pasivizacija uklanja slobodno željezo i zgušnjava oksidni film. Oba su kemijski tretmani, koji se obično izvode nakon zavarivanja ili izrade.
Kada su potrebna i visoka čvrstoća i otpornost na kloridno naprezajuće korozijsko pucanje, na primjer u morskoj vodi, pučini i kemijskim uslugama.
Zavarivanje zahtijeva niži unos topline, povratno{0}}ispiranje argonom korijena i odgovarajući dodatni metal; zavar se zatim dekapira i pasivizira kako bi se obnovila otpornost na koroziju.
U agresivnim uvjetima pasivni film se može pokvariti: kloridi uzrokuju rupičastu i korozijsku koroziju, a onečišćenje ugljičnim čelikom uzrokuje mrlje hrđe. Pravilan odabir kvalitete i čišćenje to sprječavaju.
