ASTM A213 TP321 svijetlo žarena cijev od nehrđajućeg čelika: svojstva i upotreba

Šta je ASTM A213 TP321 cijev od nehrđajućeg čelika?

ASTM A213 pokriva bešavne feritne i austenitne čelične kotlove, pregrijače i cijevi{1}}izmjenjivača topline. Razred TP321 je titanijum{4}}stabiliziran austenitni nerđajući čelik. Titanijum se prvenstveno kombinuje sa ugljenikom, tako da se karbidi hroma ne talože na granicama zrna kada se čelik drži u opsegu senzibilizacije od 427-816 stepeni Celzijusa (800-1500 stepeni Farenhajta). TP321 je stoga otporan na intergranularnu koroziju nakon zavarivanja i u radu na visokim temperaturama gdje bi čelici tipa 304 postali osjetljivi.

U poređenju sa 304 i 304H, TP321 nudi superiorna svojstva puzanja i napona{3}}razbijanja u rasponu povišenih{4}}temperatura, u kombinaciji sa dobrom otpornošću na niske{5}}temperature. Ne može se očvrsnuti termičkom obradom; ojačanje se postiže samo hladnom obradom. Čelik je lako zavaren i proizveden u skladu sa standardnom radničkom praksom.

Ekvivalentne ocjene

Standard	Ocjena	UNS	EN oznaka	JIS	BS
ASTM A213 / A312	TP321	S32100	1.4541 / X6CrNiTi18-10	SUS321TP	321S31
ASTM A213 / A312	TP321H	S32109	1.4878 / X8CrNiTi18-10	SUS321HTP	321S51

Hemijski sastav (ASTM A213)

Granice titana su izražene u odnosu na sadržaj ugljika, budući da je svrha titana da stabilizira ugljik u čeliku.

Element, %	TP321	TP321H
Ugljik C	0,08 max	0.04-0.10
Manganese Mn	2,00 max	2,00 max
Fosfor P	0,045 max	0,045 max
Sumpor S	0,030 max	0,030 max
Silicon Si	0,75 max	0,75 max
Chromium Cr	17.0-19.0	17.0-19.0
Nickel Ni	9.0-12.0	9.0-12.0
Titanium Ti	5 x C min, 0,70 max	4 x C min, 0,70 max

Mehanička svojstva (ASTM A213)

Nekretnina	TP321	TP321H
Vlačna čvrstoća Rm	515 MPa (75 ksi) min	515 MPa (75 ksi) min
0,2% granica popuštanja Rp0,2	205 MPa (30 ksi) min	205 MPa (30 ksi) min
Izduženje u 50 mm	35% min	35% min
Tvrdoća	192 HBW / 90 HRB max	192 HBW / 90 HRB max
Temperatura žarenja rastvora	1040 stepeni C min	1095 stepeni C min

Svijetla žarena završna obrada

Svijetlo žarenje je konačna toplinska obrada koja se izvodi u zaštitnoj atmosferi, obično vodikom ili mješavinom vodonika{0}}azota, umjesto zraka. Budući da kisik ne dolazi do površine, ne stvara se kamenac oksida, a cijev izlazi iz peći s glatkom, svijetlom, reflektirajućom površinom koja ne zahtijeva kiseljenje ili mehaničko čišćenje.

Za TP321 cijev, svijetla žarena završna obrada pruža nekoliko praktičnih prednosti: čistu površinu koju je lakše dezinficirati u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji, poboljšanu otpornost na koroziju zbog kontinuiranog pasivnog filma i nisku hrapavost površine koja se obično navodi na Ra od 0,4 mikrometra ili manje. BA cijev je stoga omiljena za higijenske vodove, cijevi za instrumente, cijevi izmjenjivača topline i sve primjene gdje je čistoća površine bitna.

Tipične primjene

Cijevi pregrijača, dogrijača i bojlera u proizvodnji električne energije.

Izmjenjivači topline i kondenzatori sa omotačem{0}}i-u hemijskim i petrohemijskim postrojenjima.

Oprema za pripremu hrane, posebno u sredinama koje{0}}sadrže hlorid.

Obalna arhitektonska obloga, ograde i ukrasi.

Izduvni sistemi aviona i brodski pribor.

Kontejneri za kemikalije, uključujući transportne posude.

Često postavljana pitanja

Q1. Zašto se titanijum dodaje u TP321?

Titanijum stvara jak karbid. Reaguje sa ugljenikom, a ne sa hromom, tako da se karbidi hroma ne talože na granicama zrna tokom izlaganja 427-816 stepeni Celzijusa. Ovo sprečava senzibilizaciju i intergranularnu koroziju.

Q2. Koja je razlika između TP321 i TP321H?

TP321 ima granicu ugljenika od maksimalno 0,08%. TP321H ima kontrolirani raspon ugljika od 0,04-0,10%, što osigurava veću čvrstoću puzanja i lomljenja na povišenoj temperaturi. Oba tipa zahtijevaju stabilizaciju titana, a TP321H je otopina žarena na višoj minimalnoj temperaturi.

Q3. Koja je razlika između svijetlog žarenja i konvencionalnog žarenja?

Konvencionalno žarenje se vrši na zraku i proizvodi oksidni kamenac koji se mora ukloniti kiseljenjem. Svijetlo žarenje se izvodi u zaštitnoj atmosferi vodika ili dušika, tako da površina ostaje bez oksida-, glatka i reflektirajuća bez daljnjeg tretmana.

Q4. Koja je maksimalna radna temperatura TP321?

TP321 je pogodan za kontinuirani rad do oko 816 stepeni Celzijusa i široko se koristi u opsegu od 427-816 stepeni Celzijusa gde bi 304 bio osetljiv. Iznad ovog raspona, snaga puzanja i otpornost na oksidaciju postaju ograničavajući faktori.

Q5. Kako se TP321 poredi sa TP304?

TP304 nema stabilizirajući element i može senzibilizirati u rasponu od 427-816 stepeni Celzijusa. TP321 je otporan na senzibilizaciju i ima superiorna svojstva puzanja i naprezanja{5}}raspadanja na visokim temperaturama, zbog čega je odabran za pregrijače i hemijske usluge na visokim temperaturama.

Q6. Koja specifikacija pokriva bešavne cijevi za kotlove i{1}}izmjenjivače topline od nehrđajućeg čelika?

ASTM A213 / ASME SA213 pokriva bešavne feritne i austenitne kotlove, pregrijače i{2}}izmjenjivače topline. Povezane specifikacije su ASTM A312 za cijevi i ASTM A269 za opće{6}}usluge bešavne i zavarene cijevi.