Сварная труба имеет продольный шов, в котором прокатана и сплавлена плоская полоса. В этом шве микроструктура отличается от основного металла – выпадают карбиды, возникает сенсибилизация и начинает развиваться коррозия.ДЖИЛАЙДАфабрикабесшовная труба из нержавеющей сталине имеет шва, потому что никогда не была полоской. Первоначально он представлял собой твердую заготовку, которую прошивали и экструдировали в полую трубку за одну непрерывную операцию, а структура стенок была однородной от отверстия до внешней поверхности. Такое единообразие не является маркетинговым заявлением. Это металлургический факт, который проявляется в каждом испытании под давлением, каждом испытании на коррозию и каждом анализе отказов, когда трещина возникла не в месте сварного шва.
Для покупателя вопрос не в том, лучше ли бесшовная. Это. Вопрос в том, оправдывают ли условия эксплуатации надбавку к цене - обычно от 15 до 30 процентов по сравнению со сварными трубами той же марки и размеров. JILAIDA производит и то, и другое, и мы честно скажем вам, когда сварная труба подойдет для вашего применения. Далее следует случай бесшовности.
Не каждую марку нержавеющей стали удобно экструдировать как бесшовную. Сплав должен иметь достаточную пластичность в горячем состоянии, чтобы проходить через матрицу без разрывов. В таблице ниже перечислены марки бесшовных труб из нержавеющей стали, которые мы регулярно производим, а также условия эксплуатации, определяющие их выбор.
|
Оценка |
УНС/эквивалент |
Химический фокус |
Основной сервисный драйвер |
Предел температуры |
|
304 |
С30400/1.4301 |
18Cr-8Ni аустенитный |
Общая коррозионная стойкость, пищевая, архитектурная |
800 С |
|
304Л |
S30403/1.4306 |
Низкоуглеродистый 304 (C <= 0,03%) |
Сварная конструкция, эксплуатация после сварки без повышения чувствительности. |
800 С |
|
316 |
S31600 |
16Кр-10Ни-2Мо |
Устойчивость к точечной коррозии от хлоридов, морская, химическая |
800 С |
|
316Л |
С31603/1.4404 |
Низкоуглеродистый 316 |
Работа при сварке или термическом воздействии в хлоридных средах |
800 С |
|
310 |
С31000 |
25Cr-20Ni |
Устойчивость к окислению, обслуживание печей и пароперегревателей |
1150 С |
|
310С |
S31008/1.4845 |
Низкоуглеродистый 310 (C <= 0,08%) |
Сварная высокотемпературная конструкция |
1150 С |
|
2205 |
С32205/1.4462 |
Дуплекс 22Хр-5Ни-3Мо |
Предел текучести ~450 МПа, стойкость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением. |
300 С |
|
08Х18Н10 |
ГОСТ 5632 |
Российский стандарт 304 эквивалент |
Рынок стран СНГ конструкционный и аустенитный общего назначения |
800 С |
|
08Х17Н14М2 |
ГОСТ 5632 |
Эквивалент российского стандарта 316L |
Рынок СНГ Mo-содержащий низкоуглеродистый аустенит; Совместимость с NACE MR0175 |
800 С |
|
Х20Н25 |
ГОСТ 5632 |
~20Cr-25Ni высоконикелевый аустенитный |
Умеренная кислотность; Разница в стоимости мостов между сплавами 316L и полностью никелевыми сплавами |
1000 С |
|
03Х20Н25 |
ГОСТ 5632 |
Низкоуглеродистый Х20Н25 (С <= 0,03%) |
Предотвращает сенсибилизацию в зонах сварки или термического воздействия из высоконикелевого аустенита. |
1000 С |
На семейства 304 и 316 приходится большая часть объема бесшовных труб. 310 и 310S предназначены для покупателей, работающих при высоких температурах. Дуплекс 2205 используется, когда покупателю нужен предел текучести аустенита с гораздо более толстыми стенками, но при этом вдвое меньший вес. Марки российского стандарта предназначены для покупателей на рынке СНГ, которым необходимы химические диапазоны и документация ГОСТ. Х20Н25 и его низкоуглеродистый вариант занимают нишу между стандартными нержавеющими и никелевыми сплавами — более устойчивы к коррозии, чем 316Л, существенно дешевле С276.
Бесшовная труба определяется наружным диаметром и толщиной стенки. Соотношение между этими двумя числами определяет номинальное давление посредством простого расчета: формула Барлоу, P = 2 x S x t/D, где P — внутреннее давление, S — допустимое напряжение, t — толщина стенки, а D — наружный диаметр.
Бесшовная труба 316L с внешним диаметром 50 мм и толщиной стенки 3 мм выдерживает теоретическое давление разрыва около 310 бар. Та же труба со стенкой 5 мм выдерживает давление 520 бар. Покупатель, указывающий толщину стенки, косвенно указывает запас прочности, а бесшовная стена гарантирует, что запас будет одинаковым по всей окружности. В сварной трубе сварной шов обычно является самым слабым местом, а номинальное эффективное давление ниже, чем предполагает расчет Барлоу.
Для большинства технологических применений инженерная спецификация включает припуск на коррозию сверх расчетной толщины стенки. Стенки толщиной 3 мм может быть конструктивно достаточно для трубы диаметром 50 мм при давлении 150 бар, но если рабочей средой является охлаждающая вода, содержащая хлориды, которая разъедает 0,1 мм в год, покупатель добавляет припуск 2 мм на 20-летний расчетный срок службы, в результате чего толщина стенки составляет 5 мм. Вот почему бесшовные трубы часто указываются толще, чем требует только расчет давления.
|
Параметр |
Готовая бесшовная труба |
Полуобработанная (грубая) трубка |
|
Внешний диаметр |
6–89 мм |
До 89 мм |
|
Толщина стены |
3–9 мм |
9 мм и выше |
|
Длина |
3000 - 10000 мм |
3000 - 3500 мм |
|
Допуск ОД |
+/- 0,5 мм |
+/- 1,0 мм |
|
Допуск WT |
+/- 10% |
+/- 15% |
|
Прямолинейность |
<= 1,5 мм на метр |
<= 3,0 мм на метр |
|
Поверхность |
Травленое, полированное или подвергнутое яркому отжигу |
Экструдированный |
|
Завершение подготовки |
Обычный, со скошенной кромкой или с резьбой |
Обычный крой |
Колонна-полуфабрикат предназначена для покупателей, которые используют собственное оборудование для холодного пилингинга или волочения. Они приобретают у нас толстостенную черновую трубу и самостоятельно уменьшают ее до готовых размеров, самостоятельно контролируя окончательное состояние холодной обработки и поверхности. Такая схема распространена среди покупателей в Индии и Юго-Восточной Азии, у которых есть мощности для холодной вытяжки, но нет пресса для горячей экструзии.
Спецификация качества поверхности в запросе предложения раскрывает больше о применении покупателя, чем любое заявленное конечное использование:
Маринованный. Промывается кислотой для удаления окалины. Поверхность матово-серая. Это значение по умолчанию для трубопроводов промышленных процессов — химических заводов, нефтегазовой отрасли, энергетики. Покупателю не нужна декоративная поверхность, только химически чистая.
Полированный. Механическая полировка до заданного значения Ra. Покупатели, занимающиеся полировкой, обычно производят валы, втулки или прецизионные компоненты, шероховатость поверхности которых влияет на посадку и функциональность. Полированные бесшовные трубы также используются в архитектурных и декоративных целях, но такие покупатели обычно покупают сварные трубы по более низкой цене.
Яркий отжиг. Отожжен в атмосфере водорода для получения зеркально яркой, химически пассивной поверхности. Покупатель – подрядчик в фармацевтической, пищевой или полупроводниковой промышленности, которому нужна поверхность, на которой не размножаются бактерии и не задерживаются твердые частицы. Ra ниже 0,8 микрометра. Это самый дорогой вариант поверхности и самый требовательный в изготовлении – любой дефект поверхности заметен и недопустим.
Стандартный MTC согласно EN 10204 3.1 сообщает о химических и механических свойствах. Для бесшовных труб из нержавеющей стали, эксплуатируемых в условиях критической коррозии, покупатель должен также указать испытание на коррозию:
Межкристаллитная коррозия согласно ASTM A262 Practice A-E. Самый обычный тест. В методике E (тест Штрауса) образец погружается в кипящую сернокислую медь с медной стружкой и измеряется, произошло ли разрушение границ зерен. Правильно отожженная бесшовная труба из стали 304L или 316L проходит без заметного разрушения. Этот тест выявляет сенсибилизацию из-за неправильной термической обработки – проблемы, которой не существует в экструдированных бесшовных трубах, поскольку нет зоны термического влияния сварного шва, которую можно было бы сенсибилизировать.
Питтинговая коррозия по ASTM G48. Для марок 316, 2205 и высоконикелевых.Образец погружают в раствор хлорида железа при заданной температуре на срок от 24 до 72 часов. Сообщается о критической температуре питтинга (CPT) – температуре, при которой начинается питтинг. Для 316L температура CPT обычно составляет от 15 до 20 C. Для 2205 она повышается до 35–40 C. Это испытание важно для определения технических характеристик морской воды и хлоридов.
Коррозионное растрескивание под напряжением согласно ASTM G36. Для 304 и 316 в хлоридных средах. Образец U-образного изгиба погружают в кипящий хлорид магния на срок до 200 часов. Растрескивание указывает на восприимчивость. Это испытание редко указывается для 2205, поскольку дуплексные марки по своей природе устойчивы к хлоридному SCC - одна из причин, по которой покупатели переходят с 316L на 2205 для опреснения воды.
JILAIDA проводит эти тесты самостоятельно или через сертифицированные партнерские лаборатории. Результаты включаются в пакет документации при указании в запросе цен. SGS, BV или TUV могут стать свидетелями любого испытания на нашем предприятии.
Чтобы получить прямые заводские цены от Jiangsu Ji Lai Da Nickel-Based Alloy Co., Ltd. в течение 24 часов, включите:
1. Класс и стандарт. Номер UNS или национальный стандарт (GB, ГОСТ, EN, JIS). Укажите, необходима ли сертификация по двойным стандартам.
2. Размеры. Внешний диаметр, толщина стенки и длина. Укажите, является ли длина фиксированной, случайной или диапазоном. Для нестандартных комбинаций наружного диаметра или стенок мы подтверждаем наличие инструментов перед составлением предложения.
3. Количество. Общие метры или общий вес. Для стандартных марок (304, 316L) минимальный заказ составляет 500 кг. Для марок 2205 и высоконикелевых аустенитных — 300 кг. Для квалификации доступны образцы длиной от 300 до 500 мм.
4. Отделка поверхности. Травленое (стандартное), полированное (укажите Ra) или ярко отожженное.
5. Тестирование. EN 10204 3.1 является стандартом. Перечислите дополнительные испытания: ASTM A262, G48, G36, ультразвуковые согласно ASTM E213, гидростатические при 1,5-кратном расчетном давлении. Укажите, требуется ли EN 10204 3.2 со сторонним свидетелем.
6. Условия доставки. FOB Шанхай, CIF в ваш порт или DDP на ваш склад.
7. Завершение подготовки. Гладкий срез, фаска для стыковой сварки или резьба.
Химические и нефтехимические заводы. Самая большая группа покупателей бесшовных труб 316L и 2205. Они определяют требования к испытаниям на коррозию и требуют полной прослеживаемости партии плавки. Бесшовные трубы из нержавеющей стали питают линии подачи кислоты, линии подачи хлоридов и трубопроводы каталитического процесса. Время выполнения зависит от проекта. Покупатели с Ближнего Востока (ОАЭ, Саудовская Аравия, Катар) обычно запрашивают CIF; Индийские покупатели предпочитают FOB со своим экспедитором.
Нефть и газ. Линии обслуживания кислых соединений, требующие соответствия NACE MR0175. 316Л и 08Х17Н14М2 для среднекислой эксплуатации; 2205 для более высокого содержания хлоридов. В запросе предложения покупатель указывает парциальное давление H2S и содержание CO2. Документация должна включать химическое подтверждение низкого содержания серы и фосфора.
Производство электроэнергии. Трубы котла и пароперегревателя из 310S. Вспомогательные трубопроводы ядерного острова в 304 и 316L. Полная отслеживаемость кода согласно ASTM/ASME. Покупателем является EPC-подрядчик, строящий завод, и каждый кусок трубы должен иметь документальный след от плавки до установки.
Фармацевтическая и пищевая. Трубы гигиенического класса из стали 304 или 316L с ярко отожженными внутренними поверхностями. Малый объем, высокая рентабельность, строгие требования к поверхности. Покупатель — подрядчик чистых помещений, которому необходимы защитные торцевые заглушки и сертификат шероховатости поверхности.
Опреснение. Трубопроводы для концентрата рассола и отвода SWRO. Дуплекс 2205 конкурирует по стоимости жизненного цикла с титаном. Покупатель рассчитывает стоимость за год эксплуатации, а не за килограмм, а более высокий предел текучести дуплексного сплава позволяет использовать более тонкие стенки, что может сделать 2205 дешевле, чем 316L, в расчете на установленную стоимость, несмотря на более высокую надбавку за сплав.
Трубы упаковываются в деревянные ящики, обвязанные стальной лентой. На каждой пачке указан номер плавки, марка, размер, количество и номер MTC. Торцевые заглушки защищают канал ствола. Пакеты с осушителем включены в комплект поставки при ярком отжиге. Китайский производитель Jiangsu Ji Lai Da Nickel-Based Alloy Co., Ltd. отправляет продукцию на условиях FOB из Шанхая, Нинбо или Ляньюньгана. Доступны CIF и DDP. Стандартное время производства составляет от 3 до 4 недель для моделей 304 и 316L; от 4 до 5 недель для 310S и 2205; От 5 до 7 недель для аустенитных марок российского стандарта и с высоким содержанием никеля. ISO 9001 регулирует систему качества и имеет четыре дополнительных отраслевых сертификата.
Почему бесшовная труба дороже сварной?
Производственный процесс медленнее и материалоемче. Сварной трубопровод может непрерывно двигаться от рулонной ленты со скоростью от 3 до 5 метров в минуту. Бесшовная экструзия позволяет производить трубы по одной заготовке за раз, с подготовкой заготовки, нагревом, прессованием, охлаждением и проверкой каждой детали. Надбавка к цене от 15 до 30 процентов отражает эту разницу в пропускной способности. Для услуг, в которых сварной шов может стать точкой возникновения отказа, надбавка оправдана. Для общего применения при низком давлении может подойти сварная труба — мы посоветуем вам, исходя из ваших условий.
Можете ли вы предоставить сертификаты EN 10204 3.1 и 3.2?
Да. 3.1 является стандартным для каждой поставки. 3.2 требует, чтобы сторонний инспектор — SGS, BV или TUV — присутствовал при контрольных разрезах и подписывал их совместно. Добавьте 5-7 рабочих дней на визит инспектора.
Каков практический диапазон размеров бесшовных труб из нержавеющей стали?
НД от 6 до 89 мм, толщина стенки от 3 до 9 мм, длина от 3000 до 10000 мм. Мы можем производить продукцию за пределами этих диапазонов на индивидуальной основе, но могут применяться стоимость оснастки и минимальное количество.