Classificatie en standaardanalyse van ketelroestvrijstalen buizen

Ketelstalen buizen kunnen worden verdeeld in twee categorieën volgens hun productiemethoden: naadloze stalen buizen en elektrische gelaste stalen buizen; En vanuit het perspectief van materialen omvatten ze ferritisch staal en austenitisch roestvrij staal. Bovendien, dezeketelroestvrijstalen pijpenhebben verschillende toepassingen, zoals leidingen en warmteoverdrachtspijpen, waardoor hun typen diverser worden. Het is vermeldenswaard dat onder al deze categorieën alleen Austenitische roestvrijstalen naadloze buizen specifiek worden gebruikt voor warmteoverdrachtspijpen. In de JIS -standaard moet het CR -gehalte van roestvrij staal meer dan 11%bereiken en wordt het cijfer weergegeven door SUS plus een numeriek serienummer.

 

 

Warmteoverdrachtspijpfunctie en standaard

 

Warmteoverdrachtspijpen, ook bekend als warmte -uitwisselingspijpen, hebben de kernfunctie van het overbrengen van de verbrandingswarmte van de ketel naar het water dat in de warmteverwisselingspijpen stroomt. Pijpen zijn specifiek ontworpen voor het transport van water en stoom en nemen niet deel aan het warmte -uitwisselingsproces. Deze twee soorten stalen buizen volgen verschillende normen in Japan: de standaard voor warmteoverdrachtspijpen is JIS G3463, dat wil zeggen, "Roestvrijstalen buizen voor ketels en warmtewisselaars", Terwijl de standaard voor leidingen Jis G3459 volgt, dwz," roestvrijstalen pijpen voor leidingen ". Hoewel beide normen het algemene roestvrijstalen SUS304 (18C-8NI Austenitic roestvrij staal) omvatten, behoren de twee tot verschillende standaardcategorieën.

 

Piping -functies en normen

 

Leiding wordt gebruikt om water en stoom te transporteren en volgt de JIS G3459 -standaard. Hoewel er overlappingen zijn met de standaard van de warmteoverdrachtspijp, behoren ze tot verschillende toepassingen. Hoewel er in sommige aspecten overlappingen zijn, zoals materiaalselectie, moeten hun ontwerp en productie afzonderlijk worden bepaald volgens verschillende werkomstandigheden om hun betrouwbaarheid en veiligheid te waarborgen.

 

Redenen waarom ferritisch roestvrij staal niet van toepassing is

 

Kenmerken en defecten van ferritisch roestvrij staal

Roestvrij staal is voornamelijk verdeeld in ferritisch roestvrij staal en austenitisch roestvrij staal. Ferritisch roestvrij staal heeft een lichaamsgericht kubisch rooster, terwijl austenitisch roestvrij staal een gezichtsgericht kubiek metaal is, dat wordt gekenmerkt door de toevoeging van CR en meer Ni en Mn. Bij kamertemperatuur vormt ijzer dat C bevat een ferrietstructuur, maar om austeniet te verkrijgen, moet ten minste 10% CR en Ni in het staal worden opgenomen.

 

De kenmerken van ferritisch staal omvatten snelle atoomdiffusie bij hoge temperaturen (ongeveer 10 keer die van austenitisch staal), uitstekende thermische geleidbaarheid en lage thermische expansie. Het heeft echter ook enkele nadelen, zoals neerslagverblijven, onvoldoende taaiheid en lage sterkte (vooral kruipsterkte op hoge temperatuur) onder omstandigheden op de hoge temperatuur. Creep verwijst naar de vervorming en breuk van metalen onder belasting als gevolg van hoge temperatuur in de loop van de tijd, die meestal begint te verschijnen wanneer het staal 400 graden overschrijdt.

 

Eisen van de omgeving op hoge temperatuur

 

Ketelroestvrij stalen pijpmoet werken in een harde omgeving met een maximale stoomtemperatuur van ongeveer 600 graden en een druk van ongeveer 25MPa, dus hun sterkte van hoge temperatuur, vooral kruipsterkte, is extreem hoog. Helaas presteert ferritisch roestvrij staal dat meer dan 11% CR bevat niet zo goed als austenitisch roestvrij staal in dit opzicht. Bovendien kan de snelle atoomdiffusie van ferritisch roestvrij staal onder een omgeving met een hoge temperatuur leiden tot de vorming van de σ-fase (50Fe-50CR), die de sterkte van het staal vermindert en de brosheid verhoogt.

 

De rijke Ni-, N- en Mn -elementen in austenitisch roestvrij staal kunnen echter effectief de vorming van de σ -fase remmen. Aangezien ketelwarmteoverdrachtsbuizen een uitstekende structurele stabiliteit van hoge temperatuur en kracht op hoge temperatuur moeten hebben, is ferritisch roestvrij staal niet geschikt voor dit toepassingsscenario.