עבור יישומים תובעניים החשופים לנוזלים קורוזיביים כגון מי ים ופתרונות כימיים, מהנדסים פנו באופן מסורתי לסגסוגות ניקל בעל ערכיות גבוהה כגון Alloy 625 כברירת המחדל.רודריגו סינורלי מסביר מדוע סגסוגות חנקן גבוהות הן חלופה חסכונית עם עמידות מוגברת בפני קורוזיה.
ספקי צינורות סליל נירוסטה 316L
מידות צינור מפותל מנירוסטה
| .125 אינץ' OD X .035 אינץ' W | 0.125 | 0.035 | 6,367 |
| .250 אינץ' OD X .035 אינץ' W | 0.250 | 0.035 | 2,665 |
| .250 אינץ' OD X .035 אינץ' W (15 Ra Max) | 0.250 | 0.035 | 2,665 |
| .250 אינץ' OD X .049 אינץ' W | 0.250 | 0.049 | 2,036 |
| .250 אינץ' OD X .065 אינץ' W | 0.250 | 0.065 | 1,668 |
| .375 אינץ' OD X .035 אינץ' W | 0.375 | 0.035 | 1,685 |
| .375" OD X .035" W (15 Ra Max) | 0.375 | 0.035 | 1,685 |
| .375 אינץ' OD X .049 אינץ' W | 0.375 | 0.049 | 1,225 |
| .375 אינץ' OD X .065 אינץ' W | 0.375 | 0.065 | 995 |
| .500 אינץ' OD X .035 אינץ' W | 0.500 | 0.035 | 1,232 |
| .500 אינץ' OD X .049 אינץ' W | 0.500 | 0.049 | 909 |
| .500 אינץ' OD X .049 אינץ' W (15 Ra Max) | 0.500 | 0.049 | 909 |
| .500 אינץ' OD X .065 אינץ' W | 0.500 | 0.065 | 708 |
| .750 אינץ' OD X .049 אינץ' W | 0.750 | 0.049 | 584 |
| .750 אינץ' OD X .065 אינץ' W | 0.750 | 0.065 | 450 |
| 6 מ"מ OD X 1 מ"מ רוחב | 6 מ"מ | 1 מ"מ | 2,610 |
| 8 מ"מ OD X 1 מ"מ רוחב | 8 מ"מ | 1 מ"מ | 1,863 |
| 10 מ"מ OD X 1 מ"מ רוחב | 10 מ"מ | 1 מ"מ | 1,449 |
| 12 MM OD X 1 MM W | 12 מ"מ | 1 מ"מ | 1,188 |
צינורות מפותלים מפלדת אל חלד הרכב כימי
| T304/L (UNS S30400/UNS S30403) | ||||
| Cr | כְּרוֹם | 18.0 - 20.0 | ||
| Ni | ניקל | 8.0 - 12.0 | ||
| C | פַּחמָן | 0.035 | ||
| Mo | מוליבדן | לא | ||
| Mn | מַנגָן | 2.00 | ||
| Si | סִילִיקוֹן | 1.00 | ||
| P | זַרחָן | 0.045 | ||
| S | גוֹפרִית | 0.030 | ||
| T316/L (UNS S31600/UNS S31603) | ||||
| Cr | כְּרוֹם | 16.0 – 18.0 | ||
| Ni | ניקל | 10.0 - 14.0 | ||
| C | פַּחמָן | 0.035 | ||
| Mo | מוליבדן | 2.0 - 3.0 | ||
| Mn | מַנגָן | 2.00 | ||
| Si | סִילִיקוֹן | 1.00 | ||
| P | זַרחָן | 0.045 | ||
| S | גוֹפרִית | 0.030 | ||
נירוסטה ללא תפרים 316 / ל' מידות צינור מפותל
| OD | קִיר | ID |
| 1/16 אינץ' | .010 | .043 |
| (.0625") | .020 | .023 |
| 1/8 אינץ' | .035 | .055 |
| (.1250") | ||
| 1/4 אינץ' | .035 | .180 |
| (.2500 אינץ') | .049 | .152 |
| .065 | .120 | |
| 3/8 אינץ' | .035 | .305 |
| (.3750") | .049 | .277 |
| .065 | .245 | |
| 1/2 אינץ' | .035 | .430 |
| (.5000 אינץ') | .049 | .402 |
| .065 | .370 | |
| 5/8 אינץ' | .035 | .555 |
| (.6250") | .049 | .527 |
| 3/4 אינץ' | .035 | .680 |
| (.7500 אינץ') | .049 | .652 |
| .065 | .620 | |
| .083 | .584 | |
| .109 | .532 |
דרגות זמינות של צינורות מפותלים מפלדת אל חלד / צינורות סליל
| ASTM A213/269/249 | UNS | EN 10216-2 ללא תפרים / EN 10217-5 מרותך | מספר חומר (WNr) |
|---|---|---|---|
| 304 | S30400 | X5CrNi18-10 | 1.4301 |
| 304L | S30403 | X2CrNi19-11 | 1.4306 |
| 304H | S30409 | X6CrNi18-11 | 1.4948 |
| 316 | S31600 | X5CrNiMo17-12-2 | 1.4401 |
| 316L | S31603 | X2CrNiMo17-2-2 | 1.4404 |
| 316Ti | S31635 | X6CrNiMoTi17-12-2 | 1.4571 |
| 317L | S31703 | FeMi35Cr20Cu4Mo2 | 2.4660 |
האיכות וההסמכה קובעות את בחירת החומרים למערכות כגון מחליפי חום צלחות (PHE), צינורות ומשאבות בתעשיית הנפט והגז.מפרטים טכניים מבטיחים שהנכסים מספקים המשכיות של תהליכים לאורך מחזור חיים ארוך יותר תוך הבטחת איכות, בטיחות והגנה על הסביבה.זו הסיבה שמפעילים רבים כוללים סגסוגות ניקל כגון Alloy 625 במפרטים ובסטנדרטים שלהם.
אולם נכון לעכשיו, מהנדסים נאלצים להגביל את עלויות ההון, וסגסוגות ניקל הן יקרות ופגיעות לתנודות במחיר.זה הודגש במרץ 2022, כאשר מחירי הניקל הכפילו את עצמם תוך שבוע עקב מסחר בשוק, ועלו לכותרות.בעוד מחירים גבוהים פירושם שסגסוגות ניקל יקרות לשימוש, תנודתיות זו יוצרת אתגרי ניהול עבור מהנדסי תכנון מכיוון ששינויים פתאומיים במחיר עלולים להשפיע לפתע על הרווחיות.
כתוצאה מכך, מהנדסי תכנון רבים מוכנים כעת להחליף את Alloy 625 בחלופות למרות שהם יודעים שהם יכולים לסמוך על האיכות שלו.המפתח הוא לזהות את הסגסוגת הנכונה עם הרמה המתאימה של עמידות בפני קורוזיה עבור מערכות מי ים ולספק סגסוגת התואמת את התכונות המכניות.
חומר אחד כשיר הוא EN 1.4652, הידוע גם בשם Ultra 654 SMO של Outokumpu.היא נחשבת לנירוסטה עמידה ביותר בפני קורוזיה בעולם.
ניקל סגסוגת 625 מכיל לפחות 58% ניקל, בעוד Ultra 654 מכיל 22%.לשניהם יש בערך אותו תכולת כרום ומוליבדן.במקביל, Ultra 654 SMO מכיל גם כמות קטנה של חנקן, מנגן ונחושת, סגסוגת 625 מכילה ניוביום וטיטניום ומחירה גבוה בהרבה מזה של ניקל.
יחד עם זאת, הוא מייצג שיפור משמעותי על פני נירוסטה 316L, הנחשבת לרוב לנקודת המוצא של פלדות אל חלד עם ביצועים גבוהים.
מבחינת ביצועים, לסגסוגת עמידות טובה מאוד בפני קורוזיה כללית, עמידות גבוהה מאוד בפני קורוזיה וחריצים, ועמידות טובה בפני פיצוח קורוזיה מתח.עם זאת, בכל הנוגע למערכות מי ים, לסגסוגת נירוסטה יש יתרון על סגסוגת 625 בשל עמידותה המצוינת לסביבות כלוריד.
מי הים הם מאכלים במיוחד בגלל תכולת המלח שלהם של 18,000-30,000 חלקים למיליון יוני כלוריד.כלורידים מהווים סיכון קורוזיה כימי עבור ציוני פלדה רבים.עם זאת, אורגניזמים במי ים יכולים גם ליצור סרטי ביופילם הגורמים לתגובות אלקטרוכימיות ומשפיעים על הביצועים.
עם תכולת הניקל והמוליבדן הנמוכה שלה, תערובת סגסוגת Ultra 654 SMO מספקת חיסכון משמעותי בעלויות לעומת סגסוגת 625 עם מפרט גבוה מסורתי תוך שמירה על אותה רמת ביצועים.בדרך כלל זה חוסך 30-40% מהעלות.
בנוסף, על ידי הפחתת התוכן של אלמנטים סגסוגת יקרי ערך, נירוסטה מפחיתה גם את הסיכון לתנודות בשוק הניקל.כתוצאה מכך, יצרנים יכולים להיות בטוחים יותר בדיוק של הצעות העיצוב וההצעות שלהם.
התכונות המכניות של חומרים הן גורם חשוב נוסף למהנדסים.צנרת, מחליפי חום ומערכות אחרות חייבות לעמוד בלחצים גבוהים, תנודות בטמפרטורות ולעיתים קרובות רעידות או זעזועים מכניים.ה-Ultra 654 SMO ממוקם היטב באזור זה.יש לו חוזק גבוה בדומה לסגסוגת 625 והוא גבוה משמעותית מפלדות אל חלד אחרות.
יחד עם זאת, היצרנים זקוקים לחומרים ניתנים ליצירת ריתוך המספקים ייצור מיידי וזמינים בצורת המוצר הרצויה.
בהקשר זה, הסגסוגת היא בחירה טובה מכיוון שהיא שומרת על יכולת צורה טובה והתארכות טובה של דרגות אוסטניטיות מסורתיות, מה שהופך אותה לאידיאלית לעיצוב לוחות מחליפי חום חזקים וקלים.
יש לו גם יכולת ריתוך טובה והוא זמין בצורות שונות כולל סלילים ויריעות ברוחב של עד 1000 מ"מ ובעובי של 0.5 עד 3 מ"מ או 4 עד 6 מ"מ.
יתרון עלות נוסף הוא שלסגסוגת יש צפיפות נמוכה יותר מסגסוגת 625 (8.0 לעומת 8.5 ק"ג/דמ"ק).למרות שההבדל הזה לא נראה משמעותי, הוא מפחית את הטונאז' ב-6%, מה שיכול לחסוך לך הרבה כסף בקנייה בכמויות גדולות עבור פרויקטים כמו צינורות תא מטען.
על בסיס זה, צפיפות נמוכה יותר פירושה שהמבנה המוגמר יהיה קל יותר, מה שמקל על הלוגיסטיקה, ההרמה וההתקנה.זה שימושי במיוחד ביישומים תת-ימיים ויישומיים שבהם קשה יותר לטפל במערכות כבדות.
בהתחשב בכל התכונות והיתרונות של Ultra 654 SMO - עמידות גבוהה בפני קורוזיה וחוזק מכני, יציבות עלות ויכולת תכנון מדויק - ברור שיש לו פוטנציאל להפוך לחלופה תחרותית יותר לסגסוגות ניקל.
זמן פרסום: 27-2-2023