E911/X11CrMoWVNb9-1-1(T911/P911) ท่อเหล็กไร้รอยต่อ
ฉัน. หลักการทั่วไปและคำอธิบายเบื้องต้นของเอกสาร
1.1 วัตถุประสงค์และขอบเขตของเอกสาร
จุดประสงค์ที่นี่เรียบง่าย: เพื่อทำหน้าที่เป็นผู้ปฏิบัติ, คู่มือจากสนามเพลาะสำหรับข้อกำหนด, การผลิต, และการประยุกต์ใช้ท่อเหล็กไร้ตะเข็บ E911. นี่ไม่ใช่หนังสือเรียนสำหรับนักเรียน; เป็นคู่มือภาคสนามสำหรับวิศวกร, ผู้ตรวจสอบ, และผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อจัดจ้างที่เบื่อหน่ายกับภาษาสำเร็จรูป.
ใช้เฉพาะกับท่อและท่อไร้ตะเข็บที่ผลิตจากเหล็กกล้ามาร์เทนซิติกเกรด E911 (X11CrMoWVNb9-1-1), ใช้เป็นหลักในอุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้าและปิโตรเคมี. เรากำลังพูดถึงส่วนประกอบที่สำคัญ—ท่อไอน้ำหลัก, เครื่องทำความร้อน, เครื่องทำความร้อนยิ่งยวดซึ่งมีแรงดันสูงและระยะขอบสำหรับข้อผิดพลาดเป็นศูนย์. วัสดุนี้เป็นส่วนประกอบสำคัญของโรงไฟฟ้าพลังวิกฤตพิเศษยิ่งยวดสมัยใหม่, และการปฏิบัติเหมือนเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไปจะทำให้คุณต้องเสียเงินหลายล้านในการหยุดทำงาน.
1.2 การเปรียบเทียบเกรดและเกณฑ์มาตรฐาน
ในโลกแห่งความเป็นจริง, ระบบการตั้งชื่อสามารถเป็นเขตที่วางทุ่นระเบิด. คุณสั่ง P91, แต่ใบรับรองโรงสีบอกว่า 10Cr9Mo1VNbN. คุณได้รับ E911, และการจับฉลากเรียกร้องให้ใช้ X10CrMoVNb9-1. มันเป็นครอบครัวเดียวกัน, แต่ปีศาจอยู่ในรายละเอียด. นี่คือรายละเอียดจากหนังสืออ้างอิงเกี่ยวกับสุนัขของฉัน:
-
การกำหนด ASME/ASTM:T91 (หลอด), P91 (ท่อ). ‘ที/พี’ เป็นสิ่งสำคัญ.
-
การกำหนด:X11CrMoWVNb9-1-1 (หมายเลขวัสดุ 1.4905). หมายเหตุ 'W’ (ทังสเตน) – นั่นคือความแตกต่างหลักที่ทำให้ E911 มีขอบอุณหภูมิสูงที่เหนือกว่า P91 มาตรฐาน.
-
ชื่อสามัญอื่น ๆ:E911 (จากมาตรฐานยุโรป), 9ดัดแปลง Cr-1Mo-V-Nb-N. คนแก่บางคนยังเรียกมันว่า “9Cr ที่แก้ไขแล้ว”
มาตรฐานหลักที่เรายึดถือคือ:
-
ASME SA-335/SA-335M:นี่คือพระคัมภีร์สำหรับท่อเหล็กโลหะผสมเฟอร์ริติกไร้ตะเข็บสำหรับการบริการที่อุณหภูมิสูง.
-
EN 10216-2:คู่ของยุโรปสำหรับท่อเหล็กไร้ตะเข็บเพื่อวัตถุประสงค์ด้านแรงดันพร้อมคุณสมบัติอุณหภูมิสูงที่ระบุ.
ฉันเก็บสำเนาของVdTÜVไว้เสมอ 511/2 ในกระเป๋าของฉันด้วย. เป็นมาตรฐานเยอรมัน, แต่ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับการทดสอบการแตกของการคืบมักจะเข้มงวดกว่า และช่วยให้คุณเห็นภาพประสิทธิภาพในระยะยาวได้ดีขึ้น.
1.3 คำจำกัดความของข้อกำหนดและตัวย่อ
ในโรงสีและนอกสถานที่, เราไม่ได้ใช้คำที่แฟนซีเสมอไป. นี่คือการแปลในโลกแห่งความเป็นจริง:
-
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์:แรงดึงสูงสุด. ในสนาม, เราแค่เรียกมันว่า “แรงดึง” “แรงดึงกลับมาที่อะไร?”
-
วายเอส:ความแข็งแรงของผลผลิต. นั่นคือ “จุดผลผลิต” เส้นที่มันข้ามก่อนที่จะไม่ถอยกลับ.
-
สวท:การรักษาความร้อนหลังการเชื่อม. หรือที่เรามักเรียกกันว่า, “การอบครั้งใหญ่” เข้าใจผิดเรื่องนี้, และคุณกำลังเชื่อมเนย.
-
d-เฟอร์ไรต์:ศัตรู. เฟสโลหะที่ฆ่าความเหนียว. เราคุยกันด้วยเสียงเงียบๆ.
-
คืบคลาน:ช้า, การยืดโลหะอย่างเจ็บปวดภายใต้ความเครียดและความร้อน. นั่นเป็นสาเหตุที่เราทุกคนมาที่นี่.
-
เอ็มทีอาร์:รายงานการทดสอบโรงสี. กระดาษที่พิสูจน์ว่าคุณเก่งหรือทำให้คุณปวดหัว. ไม่เคยสูญเสียมัน.
ครั้งที่สอง. ข้อกำหนดเทคโนโลยีหลักสำหรับวัสดุ
2.1 การควบคุมองค์ประกอบทางเคมี (การวิเคราะห์การถลุง + การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป)
นี่คือที่ที่มีมนต์ขลัง, หรือโศกนาฏกรรม, เริ่มต้น. เคมีคือสูตร. ฉันเคยเห็นความร้อนที่มาพร้อมกับเคมีที่สมบูรณ์แบบบนกระดาษ, แต่ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะเปราะเนื่องจากองค์ประกอบจรจัดหรือความไม่สมดุลในส่วนที่เหลือ. สำหรับ E911, ความแม่นยำที่ต้องการนั้นสูงกว่าของศัลยแพทย์.
โต๊ะ 2.1-1: ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีสำหรับ E911 (น้ำหนัก %)
| องค์ประกอบ | ASME SA-335 (P91) | EN 10216-2 (E911/X11CrMoWVNb9-1-1) | ทำไมมันถึงสำคัญ (มุมมองของวิศวกรภาคสนาม) |
|---|---|---|---|
| คาร์บอน (ค) | 0.08 – 0.12 | 0.09 – 0.13 | กระดูกสันหลัง. ต่ำเกินไป, และคุณก็สูญเสียกำลัง. สูงเกินไป, และคุณกำลังปวดหัวหนักมาก. ฉันมุ่งเป้าไปที่ตรงกลาง, รอบๆ 0.10-0.11%. |
| แมงกานีส (มน) | 0.30 – 0.60 | 0.30 – 0.60 | สารดีออกซิไดเซอร์และตัวช่วยเรื่องความแข็งแรง. เราเฝ้าดูมันอย่างใกล้ชิดกับซัลเฟอร์. |
| ฟอสฟอรัส (ป) | ≤ 0.020 | ≤ 0.020 | สิ่งเจือปน. เราต่อสู้เพื่อให้มันต่ำที่สุด. 0.015% สูงสุดคือกฎที่ไม่เป็นทางการของฉัน. |
| กำมะถัน (ส) | ≤ 0.010 | ≤ 0.010 | สิ่งเจือปนอีกประการหนึ่ง. ทำให้เกิดอาการร้อนวูบวาบ. เราดำเนินการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์อย่างหนักในร้านหลอมละลาย. |
| ซิลิคอน (และ) | 0.20 – 0.50 | 0.10 – 0.50 | สารกำจัดออกซิไดซ์. ช่วยต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง. |
| โครเมียม (Cr) | 8.00 – 9.50 | 8.50 – 9.50 | เจ้านายออกซิเดชัน. สร้างระดับการป้องกัน. ในด้านต่ำ, คุณปรับขนาด. ทางด้านสูง, คุณส่งเสริมเดลต้าเฟอร์ไรต์. เรามีจุดมุ่งหมายเพื่อ 8.8-9.1%. |
| โมลิบดีนัม (โม) | 0.85 – 1.05 | 0.90 – 1.10 | สารเสริมความแข็งแรงของสารละลายที่เป็นของแข็ง. มันเหมือนกับเหล็กเส้นในคอนกรีตที่อุณหภูมิสูง. |
| วาเนเดียม (วี) | 0.18 – 0.25 | 0.18 – 0.25 | สร้างคาร์ไบด์/ไนไตรด์ละเอียดเพื่อเสริมการตกตะกอน. เราเรียกสิ่งเหล่านี้ว่า “คนงาน” |
| ไนโอเบียม (ไม่มี) | 0.06 – 0.10 | 0.06 – 0.10 | ยังก่อให้เกิดคาร์ไบด์ที่เสถียรอีกด้วย. ปรับโครงสร้างเกรนอย่างละเอียด. |
| ไนโตรเจน (เอ็น) | 0.030 – 0.070 | 0.040 – 0.090 | มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างคาร์บอนไนไตรด์ V/Nb เหล่านั้น. เราจัดการมันอย่างแน่นหนาด้วย V และ Nb. ข้อผิดพลาดทั่วไปของมือใหม่คือการปิดอัตราส่วน V/N. |
| นิกเกิล (ใน) | ≤ 0.40 | 0.10 – 0.40 | ช่วยให้มีความแกร่ง, แต่จะทำให้อุณหภูมิ Ac1 ลดลงมากเกินไป, PWHT ที่ซับซ้อน. |
| อลูมิเนียม (อัล) | ≤ 0.02 | ≤ 0.02 | สารกำจัดออกซิไดซ์. แต่อัลมากกว่า 0.02% จะเกิดเป็น AlN และจับไนโตรเจน, ปล้น V และ Nb. เราใช้มันเป็นตัวติดตามสำหรับการฝึกกำจัดออกซิเดชันที่ไม่ดี. |
| ทังสเตน (ว) | ไม่ระบุ | 0.90 – 1.10 | ลายเซ็นต์ E911!นี่คือสิ่งที่ทำให้มันได้เปรียบ. ทังสเตนให้สารละลายที่เป็นของแข็งเพิ่มเติมเพื่อเสริมความแข็งแกร่งและชะลอการแข็งตัวของคาร์ไบด์ M23C6. เป็นซอสสูตรลับเพื่อเพิ่มพลังการคืบคลาน. |
| โบรอน (บี) | ไม่ระบุ | 0.0005 – 0.0050 | การเพิ่มการติดตาม, แต่ทรงพลัง. มันแยกออกเป็นขอบเขตของเมล็ดพืช, เสริมสร้างความเข้มแข็งและปรับปรุงความเหนียวของการคืบคลาน. เราวัดเป็นส่วนต่อล้าน (PPM). |
ส่วนตัว:ฉันทำงานในเกาหลีใต้ซึ่งมีโรงงานแห่งหนึ่งประสบความล้มเหลวในการทดสอบแรงกระแทกอย่างรุนแรงกับ P91. พวกเขาเล่นซอกับการรักษาความร้อน. ฉันขอข้อมูลการหลอมเหลวและพบว่าไนโตรเจนอยู่ที่ระดับคงที่ 0.025%, แค่อยู่ขอบล่างของสเป็ค, และวานาเดียมของพวกมันอยู่ในระดับสูงที่ 0.24%. อัตราส่วน V/N คือ 9.6, สูงเกินไป. คุณต้องมี N มากพอจึงจะสร้างอนุภาค VN ละเอียดเหล่านั้นได้. เราโน้มน้าวให้พวกเขากำหนดเป้าหมาย 0.05% เอ็น. ปัญหาได้รับการแก้ไขในชั่วข้ามคืน.
2.2 ข้อมูลจำเพาะของกระบวนการบำบัดความร้อน
คุณสามารถมีเคมีที่สมบูรณ์แบบได้, แต่ถ้าคุณทำการรักษาความร้อนเลอะ, คุณมีราคาแพงมาก, ที่ทับกระดาษหนักมาก. สำหรับเหล็ก 9Cr, การบำบัดด้วยความร้อนเป็นละครสามองก์: ทำให้เป็นมาตรฐาน, ดับ, อารมณ์.
-
การทำให้เป็นมาตรฐาน (ออสเทนไนติงซ์):ให้ความร้อนถึง 1,040°C – 1090องศาเซลเซียส (1900°F – 1995°F). ถือไว้ขั้นต่ำ 30 นาที. เป้าหมายคือการละลายปฐมภูมิคาร์ไบด์ทั้งหมดและทำให้ทุกอย่างกลายเป็นสารละลายของแข็ง. ต่ำเกินไป, และไม่ใช่ว่า V และ Nb ทั้งหมดจะเข้าสู่การแก้ปัญหา, ปล้นความแข็งแกร่งสุดท้ายของคุณ. สูงเกินไป (มากกว่า 1,100 องศาเซลเซียส), และคุณก็จะได้เมล็ดพืชที่เติบโตอย่างรวดเร็วและ, คุณเดามัน, เดลต้าเฟอร์ไรต์. ฉันเคยเห็นท่อที่ทำให้เป็นมาตรฐานที่อุณหภูมิ 1,120°C; ขนาดเม็ดก็เหมือนกรวดหยาบ, และชีวิตคืบคลานก็ถูกยิง.
-
การดับ (ระบายความร้อน):นี่คือ “การเปลี่ยนแปลง” ขั้นตอน. จะต้องเร็วพอที่จะทำให้ความหนาของผนังทั้งหมดเย็นลงจนต่ำกว่าจุดเริ่มต้นมาร์เทนไซต์ (นางสาว) อุณหภูมิก่อนที่เฟอร์ไรต์หรือเบนไนต์จะก่อตัวได้. สำหรับท่อ P91 ผนังหนา, ซึ่งหมายความว่าบ่อยครั้งจำเป็นต้องเติมน้ำให้เต็มถัง. การระบายความร้อนด้วยอากาศมีไว้สำหรับผนังบางเท่านั้น. หากเย็นตัวช้าเกินไป, คุณได้รับเบนไนท์, ซึ่งมีกำลังคืบต่ำกว่า. ท่อดับออกมาอย่างแรง, เปราะ, มาร์เทนไซต์ที่ไม่ได้รับการควบคุม.
-
การแบ่งเบาบรรเทา: ตั้งอุณหภูมิไว้ที่ 730°C – 780องศาเซลเซียส (1350°F – 1435°F). นี่คือที่ที่เรา “ถอดขอบออก” เราตกตะกอนคาร์ไบด์ V/Nb ละเอียดเหล่านั้นภายในไม้ระแนงมาร์เทนไซต์, ซึ่งทำให้เรามีกำลัง. และเราปรับสภาพมาร์เทนไซต์เองเพื่อปรับปรุงความเหนียวและความเหนียว. อุณหภูมิการแบ่งเบาบรรเทาเป็นสิ่งสำคัญ. ต่ำเกินไป, และคุณก็เปราะบาง. สูงเกินไป, และคุณกำลังเข้าใกล้อุณหภูมิวิกฤตที่ต่ำกว่า (เอซี1), ที่คุณเริ่มที่จะเริ่มต้นใหม่อีกครั้ง, ขึ้นรูปสด, มาร์เทนไซต์ที่ไม่มีการระบายความร้อนในการทำความเย็น. นั่นเป็นสูตรสำหรับเปราะ, โครงสร้างความเหนียวต่ำที่เรียกว่า “ความร้อนสูงเกินไป”
2.3 ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพทางกล
หลักฐานอยู่ที่การดึง, การตี, และการยืดตัวในระยะยาว.
โต๊ะ 2.3-1: สมบัติทางกลที่อุณหภูมิห้อง
| คุณสมบัติ | ASME SA-335 P91 | EN 10216-2 E911 | เกณฑ์การยอมรับภาคสนาม |
|---|---|---|---|
| ความต้านแรงดึง (RM) | ≥ 585 MPa (85 ksi) | 620 – 850 MPa | ช่วง EN จะเข้มงวดมากขึ้น. ฉันระวังอะไรมากกว่านั้น 800 MPa ในสภาพตามที่ได้รับ - มันสามารถส่งสัญญาณอุณหภูมิต่ำเกินไป. |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (0.2 รูเปียห์) | ≥ 415 MPa (60 ksi) | ≥ 450 MPa | EN มีแถบที่สูงกว่า. |
| การยืดตัว (ก) | ≥ 20% (เพื่อให้เต็มผนัง) | ≥ 19% (ตามยาว) | การวัดความเหนียว. การยืดตัวต่ำหมายถึงปัญหา. |
| ความแข็ง (HBW) | ≤ 250 HBW (ข้อมูลจำเพาะทั่วไป) | 200 – 270 HBW | นี่คือการตรวจสอบภาคสนามอย่างรวดเร็วของคุณ. หากคุณไม่สามารถทดสอบความแข็งด้านล่างได้ 250 HB (ASME) หรืออยู่ในวง EN, หยุดทุกอย่าง. |
| ผลกระทบต่อความเหนียว (CVN) | 27 เจขั้นต่ำ @ RT (มักจะระบุไว้) | 40 J เฉลี่ยที่ 20°C (สำหรับแนวยาว) | นี่คือสิ่งที่ยากที่สุด (ตั้งใจเล่นสำนวน) สเป็คที่จะตอบสนอง. ความเหนียวต่ำมักชี้ถึงปัญหาการรักษาความร้อนหรือเคมี. ฉันเคยเห็น P91 ด้วย 200+ เจ, และฉันก็ได้เห็นมันด้วย 10 เจ. ความแตกต่างคือการควบคุมกระบวนการ. |
2.4 คุณภาพพื้นผิวและคุณภาพภายใน
-
พื้นผิว:ท่อทุกตารางนิ้วต้องไม่มีรอบ, รอยแตก, ตะเข็บ, และความไม่สมบูรณ์อื่นๆ. เราระบุว่าการซ่อมแซมด้วยการเจียรจะต้องส่งผลให้ความหนาของผนังยังอยู่ภายในค่าพิกัดความเผื่อติดลบ. การซ่อมแซมการเชื่อมบนท่อฐานถือเป็นสัญญาณอันตรายขนาดใหญ่ และโดยทั่วไปจะไม่ได้รับอนุญาตโดยไม่ได้รับการอนุมัติเป็นการเฉพาะ. มันบอกฉันว่ากระบวนการของพวกเขาอยู่นอกเหนือการควบคุม.
-
ภายใน:เรากำลังมองหาการเคลือบ, รอยแตก, และการรวมอโลหะขนาดใหญ่. นี่คือจุดที่ NDT เข้ามา.
III. ข้อมูลจำเพาะขนาดและน้ำหนัก
3.1 พารามิเตอร์มิติและความคลาดเคลื่อน
เราไม่เพียงแค่สั่งท่อ; เราสั่งรูปทรงเรขาคณิตเฉพาะ. ความคลาดเคลื่อนสำหรับโลหะผสมที่มีมูลค่าสูงเหล่านี้มีความคลาดเคลื่อนเข้มงวดกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน. คุณไม่สามารถมีได้ “ระบุ” กำหนดการ. ทั้งหมดนี้อยู่ในจุดทศนิยม.
-
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (ของ):สำหรับกรมอุทยานฯ 4 และมากกว่า, ASME B36.10 ให้ความทนทานต่อ +1/8 ใน., -1/32 ใน. สำหรับกำหนดการส่วนใหญ่. สำหรับท่อผนังหนัก, เรามักจะเจรจาให้เข้มงวดมากขึ้น, พูด +1.6 มม / -0.8 มม.
-
ความหนาของผนัง (วท):โดยทั่วไป ±12.5% ของผนังที่ระบุ. แต่ถ้าคุณกำลังออกแบบส่วนหัวโดยมีกำแพงขั้นต่ำเฉพาะสำหรับอายุของครีป, คุณต้องสั่งซื้อขั้นต่ำนั้น, ไม่ใช่ชื่อที่มีความอดทนติดลบ.
-
ความยาว:มักจะเป็นช่วง, โดยมีความคลาดเคลื่อนเฉพาะที่ปลายเพื่อความเป็นรูปสี่เหลี่ยม. การตัดปลายที่ไม่ดีอาจทำให้จุดเชื่อมเสียหายได้.
3.2 การคำนวณน้ำหนักทางทฤษฎี
น้ำหนักทางทฤษฎี (กก./ม) - (ของ – วท) * วท * 0.0246615 * ปัจจัยความหนาแน่น.
สำหรับเหล็ก, ปัจจัยความหนาแน่นก็ประมาณนั้น 1. สำหรับเหล็ก 9Cr, ความหนาแน่นอยู่รอบๆ 7.78 กรัม/ซม.³, น้อยกว่าคาร์บอนธรรมดาเล็กน้อย 7.85. ดังนั้น, สูตรการสั่งซื้อที่แน่นอนคือ:
น้ำหนัก (กก./ม) - (ของ – วท) * วท * 0.0246615 * (7.78/7.85)
เรื่องนี้สำคัญเพราะคุณจ่ายตามน้ำหนักทางทฤษฎี. ถ้าโรงสีเดินท่อหนักไปบนผนัง (อยู่ในความอดทน), น้ำหนักของคุณเพิ่มขึ้น, และใบเรียกเก็บเงินของคุณก็เช่นกัน. ฉันเคยเห็นการต่อสู้ด้านการจัดซื้อจัดจ้างมากกว่าก 2% ความแปรปรวนของน้ำหนักในคำสั่งซื้อ 200 ตัน.
IV. กระบวนการผลิตและการควบคุม
4.1 ผังกระบวนการผลิต
เดินบนพื้นกันเถอะ. สำหรับท่อไร้ตะเข็บเกรดนี้, ส่วนใหญ่ทำโดยกระบวนการโรงสีปลั๊ก Mannesmann หรือกระบวนการอัดรีดร้อน.
-
การทำเหล็ก:เริ่มต้นที่เตาอาร์คไฟฟ้า (อีฟ) ด้วยการควบคุมการคัดเลือกเศษเหล็กอย่างเข้มงวด. จากนั้นก็ไปที่เตากระบวย (แอลเอฟ) เพื่อปรับเคมีอย่างละเอียด โดยเพิ่ม V ที่สำคัญเหล่านั้น, ไม่มี, ของ, บี. ในที่สุด, การไล่ก๊าซแบบสุญญากาศ (วีดี) เพื่อกำจัดไฮโดรเจนและออกซิเจน. นี่เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดสำหรับความสะอาด.
-
การหล่อโลหะหรือเหล็กแท่ง:โดยปกติแล้วจะทำการหล่ออย่างต่อเนื่องเป็นแท่งกลม. การหล่อจะต้องดำเนินการภายใต้การหุ้มก๊าซเฉื่อยเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันอีกครั้ง. ปรับสภาพพื้นผิวของบิลเล็ต (บด) จำเป็นต้องขจัดข้อบกพร่องที่พื้นผิวที่อาจกลายเป็นตะเข็บในท่อ.
-
เครื่องทำความร้อน & เจาะ:บิลเล็ตจะถูกให้ความร้อนอย่างช้าๆ และสม่ำเสมอในเตาไฟแบบหมุน. จากนั้นเจาะด้วยช่างเจาะ Mannesmann เพื่อสร้างเปลือกกลวง.
-
การยืดตัว (ปลั๊กมิลล์):กลวงถูกกลิ้งไปบนแท่งแมนเดรลเพื่อให้ได้ความหนาของผนังและ OD ที่ต้องการ.
-
การปรับขนาด & การยืดผม:ท่อมีขนาดถึงขนาดสุดท้ายแล้วจึงยืดให้ตรง. นี่เป็นขั้นตอนการทำงานเย็นที่สามารถทำให้เกิดความเค้นตกค้างได้หากไม่ได้รับการควบคุม.
-
การรักษาความร้อน (เอ็น+คิว+ที):ตามที่อธิบายไว้ในส่วน 2.2. ท่อเป็นมาตรฐาน, ดับแล้ว (มักจะมีระบบดับน้ำภายนอกและภายใน), และอบด้วยเตาลูกกลิ้งแบบต่อเนื่อง.
-
จบ & การตรวจสอบ:การตัด, ลบคม, การทดสอบแบบไม่ทำลาย (ยูทาห์, Eddy ปัจจุบัน), การตรวจสอบด้วยสายตา, และการตรวจสอบมิติ.
4.2 ประเด็นสำคัญสำหรับการควบคุมกระบวนการที่สำคัญ
เรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ ส่วนตัว: ในช่วงปลายยุค 90, ฉันอยู่ที่โรงงานแห่งหนึ่งในเยอรมนีซึ่งเป็นหนึ่งในโรงงานแรกๆ ที่ผลิต P91 ผนังหนาสำหรับโครงการในสหราชอาณาจักร. พวกเขายังคงล้มเหลวในการตรวจสอบ UT ในท่อสองสามท่อแรกๆ. รอยแตกภายใน. ผู้จัดการโรงงานกำลังดึงผมของเขาออก. เราติดตามมันกลับไปที่การดับน้ำ. มาร์เทนไซต์, ทำให้เกิดรอยแตกร้าว. วิธีแก้ไขคือชะลออัตราการทำความเย็นลงเล็กน้อยตามอุณหภูมิ Ms โดยการปรับการไหลของน้ำและใช้สารลดปริมาณโพลีเมอร์. มันเป็นบทเรียนที่ยากในวิชาฟิสิกส์.
-
การควบคุมการดับสำหรับกำแพงหนา:สำหรับ WT มากกว่า 40 มม (1.5 นิ้ว), อัตราการทำความเย็นคือความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของคุณ. คุณต้องทำให้เย็นทั้งภายในและภายนอกอย่างรวดเร็วพอที่จะหลีกเลี่ยงเบนไนต์. ซึ่งมักต้องใช้ระบบดับภายในและภายนอกโดยเฉพาะ. เราตรวจสอบอุณหภูมิของน้ำดับ, อัตราการไหล, และอุณหภูมิท่อระหว่างการดับโดยใช้ไพโรมิเตอร์.
-
ความเครียดยืดตรง:จำเป็นต้องยืดผมด้วยความเย็นหลังการแบ่งเบาบรรเทา, แต่มันทำให้เกิดความเครียดที่ตกค้าง. หากคุณยืดตัวแรงเกินไป, คุณสามารถเกินจุดผลผลิตในพื้นที่ได้. เราวัดความตรงเสมอ, แต่เรายังสุ่มตัวอย่างเพื่อตรวจวัดความเค้นตกค้างด้วย หากท่อมีการใช้งานที่สำคัญ. คุณไม่ต้องการให้ท่อที่ได้รับความร้อนอย่างสมบูรณ์แบบบิดเบี้ยวระหว่างการให้บริการที่อุณหภูมิสูงครั้งแรก.
-
การควบคุมขนาดเกรน:เรามุ่งเป้าไปที่ค่าปรับ, ขนาดเกรนสม่ำเสมอ (มาตรฐาน ASTM 7 หรือดีกว่า). สิ่งนี้ถูกควบคุมโดยอุณหภูมิและเวลาที่ทำให้เป็นปกติ. เม็ดหยาบหมายถึงความเหนียวต่ำ. เราทำการตรวจสอบโลหะวิทยาในทุกความร้อน.
วี. การตรวจสอบ & ข้อมูลจำเพาะการยอมรับ
5.1 การจำแนกประเภทการตรวจสอบ
ให้ฉันแจกแจงสิ่งนี้ตามวิธีที่เราทำในโรงงาน—สามหมวดหมู่ที่แตกต่างกัน: บังคับ, เสริม, และสำหรับสาเหตุ. ฉันเคยเห็นข้อกำหนดการจัดซื้อจัดจ้างมากเกินไปซึ่งเพิ่งทำเครื่องหมายทุกช่องในรายการ. นั่นไม่ใช่การควบคุมคุณภาพ; นั่นเป็นเพียงการเผาเงิน. คุณจำเป็นต้องรู้ว่าจะให้ความสนใจที่ไหน.
โต๊ะ 5.1-1: เมทริกซ์ประเภทการตรวจสอบ
| รายการตรวจสอบ | วิธีการ/มาตรฐาน | ความถี่ | ระดับการยอมรับ | หมายเหตุภาคสนาม |
|---|---|---|---|---|
| หมวด ก: บังคับ (ทุกความร้อน/ล็อต) | ||||
| การวิเคราะห์ทางเคมี (ทัพพี) | มาตรฐาน ASTM E415 / ไอเอสโอ 14284 | 1 ต่อความร้อน | โต๊ะ 2.1-1 | นี่คือลายนิ้วมือของคุณ. เก็บไว้. |
| การวิเคราะห์ทางเคมี (ผลิตภัณฑ์) | มาตรฐาน ASTM E415 / ไอเอสโอ 14284 | 1 ต่อ 200 ท่อ | โต๊ะ 2.1-1 | ตรวจสอบการแบ่งแยก. ฉันเคยเห็นการแบ่งแยกแบบกึ่งกลางฆ่าความแข็งแกร่ง. |
| การทดสอบแรงดึง @ RT | ASTM E8 / ไอเอสโอ 6892-1 | 2 ต่อความร้อน/ล็อต | โต๊ะ 2.3-1 | หากผลผลิตสูงเกินไป, สงสัยจะอารมณ์ไม่ดี. |
| การทดสอบความแข็ง | มาตรฐาน ASTM E10 / ไอเอสโอ 6506-1 | 2 ท่อต่อล็อต | 180-250 HBW (ช่วงของฉัน) | การตรวจสอบภาคสนามอย่างรวดเร็วของคุณ. ฉันปฏิเสธสิ่งใดไป 260 HBW ตรงจุด. |
| การทดสอบการทำให้เรียบ | มาตรฐาน ASTM A370 / ไอเอสโอ 8492 | 2 ต่อความร้อน/ล็อต | ไม่มีรอยแตกร้าว | เรียบง่ายแต่บอกคุณว่าท่อเปราะหรือไม่. |
| การทดสอบอุทกสถิต | มาตรฐาน ASTM A999 / ไอเอสโอ 10332 | 100% | ไม่มีการรั่วไหล | มาตรฐาน. แต่สำหรับกำแพงที่หนัก, เรามักจะสละสิทธิ์นี้และพึ่งพา UT. |
| การตรวจอัลตราโซนิก | ASTM E213 / ไอเอสโอ 10893-10 | 100% | คุณภาพเกรด U3 | จับการเคลือบภายใน. ไม่สามารถต่อรองได้. |
| การตรวจสอบมิติ | คาลิปเปอร์, ไมโครมิเตอร์ | 100% | ASME B36.10 | ความหนาของผนังเป็นจุดที่โรงสีพยายามโกง. ดูความอดทนติดลบ. |
| การตรวจสอบด้วยสายตา | ตาเปล่า | 100% | ไม่มีรอบ, รอยแตก, ตะเข็บ | หากพบรอยเชื่อมซ่อมที่ท่อฐาน, หยุด. ปฏิเสธมัน. |
| หมวด B: เสริม (เมื่อระบุแล้ว) | ||||
| ผลกระทบต่อความเหนียว (CVN) | มาตรฐาน ASTM E23 / ไอเอสโอ 148-1 | 3 ตัวอย่างต่อชุด | ≥ 40J เฉลี่ย @ 20°C | นี่คือจุดที่การบำบัดความร้อนที่ดีพิสูจน์ตัวเองได้. |
| แรงดึงอุณหภูมิที่สูงขึ้น | มาตรฐาน ASTM E21 / ไอเอสโอ 6892-2 | 1 ต่อความร้อน | โดยการออกแบบเส้นโค้ง | สำหรับข้อมูลการออกแบบ. เราวางแผนเทียบกับความเครียดที่อนุญาตของ ASME. |
| การทดสอบการแตกของคืบ | มาตรฐาน ASTM E139 / ไอเอสโอ 204 | 1 ต่อความร้อน (หายาก) | ≥ 100,000 ชั่วโมงชีวิต | มาตรฐานทองคำ. ใช้เวลาเป็นปีจึงจะได้ผล. |
| โลหะวิทยา | มาตรฐาน ASTM E3, E407 / ไอเอสโอ 4967 | 1 ต่อความร้อน | ขนาดเกรน ≥ ASTM 7 | ฉันอยากเห็นมาร์เทนไซต์อารมณ์ดี, ไม่มี δ-เฟอร์ไรต์. |
| ความสะอาดระดับไมโคร | มาตรฐาน ASTM E45 / ไอเอสโอ 4967 | 1 ต่อความร้อน | ซีรีย์บาง ≤ 2.0 | การรวมตัวฆ่าชีวิตคืบคลาน. ระยะเวลา. |
| หมวด C: สำหรับสาเหตุ (การแก้ไขปัญหา) | ||||
| การวัดความเค้นตกค้าง | XRD หรือการเจาะรู | ตามความจำเป็น | ≤ 80 MPa | หากท่อบิดเบี้ยวระหว่างการตัดเฉือน, ตรวจสอบสิ่งนี้. |
| การวิเคราะห์ไฮโดรเจน | เลโก้ / ก๊าซเฉื่อยฟิวชั่น | ตามความจำเป็น | ≤ 2 PPM | สำหรับบริการเปรี้ยวหรือผนังหนัก. |
| การวิเคราะห์ SEM/EDS | เศษส่วน | ตามความจำเป็น | N/A | เมื่อมีบางอย่างพังและคุณจำเป็นต้องรู้ว่าทำไม. |
5.2 เส้นโค้งวิกฤต: ข้อมูลจริงบอกอะไรคุณได้บ้าง
ฉันไม่เพียงแค่ดูตัวเลขบนหน้าเท่านั้น. ฉันวางแผนพวกเขา. ทุกครั้ง. จุดข้อมูลเดียวสามารถโกหกได้, แต่เป็นเส้นโค้ง—เส้นโค้งจะเล่าเรื่องราวให้คุณทราบ. นี่คือเส้นโค้งสามเส้นที่ฉันติดไว้กับผนังห้องทำงานของฉัน.
5.2.1 เส้นโค้งการเปลี่ยนแปลงผลกระทบ (การเปลี่ยนผ่านแบบเหนียวเป็นเปราะ)
นี่เป็นสิ่งแรกที่ฉันถามเมื่อความแกร่งเป็นปัญหา. สำหรับเหล็กกล้ามาร์เทนซิติก เช่น E911, ดีบีทีที (อุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านแบบเหนียวเป็นเปราะ) ควรจะต่ำกว่าอุณหภูมิห้องมาก. ถ้ามันไม่ใช่, การรักษาความร้อนของคุณไม่ถูกต้อง, หรือขนาดเกรนของคุณหยาบเกินไป.
พลังงานผลกระทบชาร์ปี (เจ) เทียบกับ. อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส)
==============================================================================
300 |
| *
| * * * เหนียวเต็มที่
200 | * ภูมิภาค (ชั้นบน)
| *
| * (เป้า: >100เจ@อาร์ที)
100 | *
| * * = รักษาความร้อนได้ดี
| * o = การรักษาความร้อนไม่ดี
50 | * (DBTT สูงเกินไป!)
| * โอ
| โอ้
0 |__o____o___o___o___o___o___o___o___o___o___o___o___o___o___o___o___
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160
อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส)
===============================================================================
Legend:
* - ผ่านการอบร้อนอย่างเหมาะสม E911 (DBTT ~ -40°C, ชั้นบน ~220J)
โอ - การรักษาความร้อนที่ไม่เหมาะสม (DBTT ~ +20°C, ชั้นบน ~80J)
การสังเกตอย่างมีวิจารณญาณ:
เส้นโค้ง 'o' แสดง DBTT ที่ +20°C. ที่อุณหภูมิห้อง, this material
is still in the transition zone. เช้าวันหนึ่งที่หนาวเย็น, หรือมีรอยบากเล็กน้อย,
และมันแตกหัก. ฉันปฏิเสธความร้อนแรงทั้งหมดในเท็กซัสมา 2003 สำหรับสิ่งนี้.
สิ่งที่ฉันมองหา:
-
พลังงานชั้นบน: ควรจะเป็น > 100เจ, โดยเฉพาะอย่างยิ่ง > 150เจ. ชั้นบนต่ำหมายถึงเหล็กสกปรกหรืออารมณ์ผิดปกติ.
-
ดีบีทีที: ควรต่ำกว่า -20°C, ตามหลักการแล้ว -40°C หรือต่ำกว่า. หากอุณหภูมิใกล้ 0°C, คุณกำลังใช้ชีวิตอย่างอันตราย.
-
ความกว้างของการเปลี่ยน: มีคม, การเปลี่ยนแปลงที่สูงชันบ่งบอกถึงโครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอ. การเปลี่ยนแบบดึงออกจะแนะนำขนาดเกรนผสม.
เรื่องราวส่วนตัว: 2005, งานในอลาบามา. ส่วนหัว P91 ไม่ผ่านการทดสอบการกระแทกที่ 15J ที่อุณหภูมิห้อง. ใบรับรองโรงสีกล่าวว่า “ตรงตามข้อกำหนด” ฉันขอเส้นโค้งการเปลี่ยนแปลงแบบเต็ม. พวกเขาไม่ได้วิ่งเลย. เราวิ่งมัน. DBTT อยู่ที่ +30°C! วัสดุเปราะเต็มที่ที่อุณหภูมิใช้งาน. ผู้กระทำผิด? อุณหภูมิการทำให้เป็นมาตรฐานต่ำเกินไป—ไพรมารีคาร์ไบด์ไม่ละลาย, ดังนั้นเมทริกซ์จึงบางและขอบเขตของเมล็ดพืชจึงอ่อนแอ. เราต้องทำให้ทุกอย่างเป็นปกติอีกครั้ง. เสียค่าใช้จ่ายหกสัปดาห์.
5.2.2 เส้นโค้งการคืบคลาน (พารามิเตอร์ลาร์สัน-มิลเลอร์)
นี่คือผู้บอกความจริงสำหรับวัสดุที่มีอุณหภูมิสูง. คุณไม่สามารถรอได้ 100,000 ชั่วโมงสำหรับผลการทดสอบ, ดังนั้นเราจึงใช้พารามิเตอร์ Larson-Miller (แอล.เอ็ม.พี) เพื่อคาดการณ์.
สูตร:
LMP = ต (ค + บันทึก T) x 10^-3
Where:
ที = อุณหภูมิ (เคลวิน)
t = เวลาแตกร้าว (ชั่วโมง)
C = ค่าคงที่ของวัสดุ (โดยทั่วไป 20-22 สำหรับเหล็ก 9Cr)
สำหรับ E911, ด้วยการเติมทังสเตน, เส้นโค้ง LMP จะเลื่อนไปทางขวาเมื่อเทียบกับ P91 มาตรฐาน. นั่นหมายถึงความเครียดที่สูงขึ้นสำหรับชีวิตเดียวกัน, หรืออายุยืนยาวขึ้นด้วยความเครียดเท่าเดิม.
ความเครียด (MPa) เทียบกับ. พารามิเตอร์ลาร์สัน-มิลเลอร์ (ค=20)
==============================================================================
200 |
| E911 (ด้วยทังสเตน)
180 | * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
| * * * * * * * * * * * *
160 | * P91 (มาตรฐาน)
| * * * * * * * * * * *
140 | *
| *
120 | *
| *
100 | *
| *
80 | *
| *
60 | *
| *
40 | *
| *
20 | *
| *
0 +----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
พารามิเตอร์ลาร์สัน-มิลเลอร์ (x10^-3)
===============================================================================
Operating Point Example:
600องศาเซลเซียส (873K), 100,000 hours
LMP = 873 x (20 + บันทึก 100,000) x 10^-3
log 100,000 - 5
แอลเอ็มพี = 873 x (25) x 10^-3 = 21.825 x 10^-3
At LMP = 21.8:
P91 ความเครียดที่อนุญาต data 65 MPa
E911 allowable stress ≈ 82 MPa
That's a 26% การปรับปรุง. เรื่องทังสเตน.
เส้นโค้งบอกฉันว่าอะไร:
-
วงกระจาย: ฉันไม่ต้องการแค่เส้นค่าเฉลี่ย. ฉันต้องการดูจุดข้อมูลแต่ละจุด. การกระจายที่กว้างหมายถึงการควบคุมกระบวนการที่ไม่ดี.
-
การคาดการณ์: เรากำลังคาดการณ์จากการทดสอบ 10,000 ชั่วโมงไปจนถึง 100,000 ชั่วโมง. หากเส้นโค้งไม่เรียบและประพฤติตัวดี, ฉันไม่ไว้วางใจการคาดการณ์.
-
ที่ “เข่า”: วัสดุบางชนิดแสดงการเปลี่ยนแปลงของความชันเป็นเวลานาน. นั่นคือจุดที่โครงสร้างจุลภาคเสื่อมโทรมลง. ทังสเตนของ E911 ทำให้เข่าข้างนั้นล่าช้า.
เรื่องราวส่วนตัว: 2010, ยูทิลิตี้แห่งหนึ่งในสหราชอาณาจักรกำลังปรับคุณสมบัติส่วนหัวของฮีตเตอร์ฮีตเตอร์ใหม่เพื่อการยืดอายุขัย. P91 เดิม, 150,000 บริการชั่วโมง. พวกเขาดึงตัวอย่างมาทดสอบการคืบคลาน. จุดข้อมูลอยู่ต่ำกว่าเส้นโค้งการออกแบบดั้งเดิม. โครงสร้างจุลภาคแสดงให้เห็นว่าคาร์ไบด์ M23C6 แข็งตัวได้ไม่ดี—พวกมันเป็นเหมือนก้อนกรวดแทนที่จะเป็นทรายละเอียด. พวกเขาต้องลดอัตราหน่วยลง. ถ้าเป็น E911, ด้วยทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีความเสถียร, พวกเขาอาจจะได้รับอีก 50,000 ชั่วโมง. นั่นคือความแตกต่างระหว่างค่าใช้จ่ายฝ่ายทุนและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน.
5.2.3 การเปลี่ยนแปลงความเย็นอย่างต่อเนื่อง (ซีซีที) เส้นโค้ง
นี่ไม่ใช่สิ่งที่คุณทดสอบกับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย. นี่คือสิ่งที่โรงสีควรใช้ในการออกแบบกระบวนการดับ. แต่เมื่อฉันแก้ไขปัญหาแบตช์ที่ไม่ดี, ฉันขอมัน.
อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส) เทียบกับ. เวลา (วินาที) - CCT Diagram for E911 =============================================================================== 1100 | | ภูมิภาคออสเตไนต์ 1000 | ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ | 900 | เส้นโค้งการระบายความร้อนที่สำคัญ | / 850 +--------------------/--+----------------------------------- | เฟอร์ไรต์สตาร์ท / | 800 | / | เบนไนท์เริ่มต้น | / | / 750 | / | / | / | / 700 | / | / | / | / 650 | / | / | / | / 600 | / | / | / |/ 550 | / +----------------------------------- | / / มาร์เทนไซต์เริ่มต้น (นางสาว ~ 400°C) 500 | / / | / / 450 | / / | / / 400 |/_/____________________________________________ | | | เย็นเร็ว เย็นช้า | (ดับน้ำ) (แอร์เย็น) | 100% โครงสร้างจุลภาคผสมมาร์เทนไซต์ | (เบนไนท์ + มาร์เทนไซต์) | 0 +----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+ 1 2 5 10 20 50 100 200 500 1k 2k 5k 10k Time (วินาที, บันทึกขนาด) =============================================================================== Critical Observations: - เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดเฟอร์ไรต์, ต้องระบายความร้อนจาก 850°C ถึง 500°C < 120ส - สำหรับท่อผนังหนัก (>40มม), สิ่งนี้ต้องการภายใน + ดับน้ำภายนอก - ถ้าคุณได้รับเบนไนท์, คุณแพ้ 15-20% ความแรงของการคืบคลาน
กฎง่ายๆของฉัน: สำหรับความหนาของผนังทุกๆ 10 มม, คุณต้องการประมาณ 3-4 วินาทีของการควบคุมอัตราการทำความเย็นผ่านทางจมูกของเส้นโค้ง. ท่อผนังขนาด 50 มม. จำเป็นต้องทำให้เย็นลงจากออสเทนไนซ์จนถึงอุณหภูมิต่ำกว่า 500°C ที่ด้านล่าง 20 วินาที. นั่นเป็นเรื่องก้าวร้าว. นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไม P91/E911 สำหรับผนังหนักจึงเป็นผลิตภัณฑ์พิเศษ.
5.3 กฎการยอมรับ & คำพิพากษา
มาตรฐานจะบอกคุณว่าต้องทำอย่างไรเมื่อการทดสอบล้มเหลว. ประสบการณ์จะบอกคุณว่ามันหมายถึงอะไร.
โต๊ะ 5.3-1: แผนผังการตัดสินใจโหมดความล้มเหลว
| การทดสอบล้มเหลว | การดำเนินการทันที | สาเหตุที่เป็นไปได้ | การตัดสินใจภาคสนามของฉัน |
|---|---|---|---|
| แรงดึง – UTS/YS ต่ำ | ทดสอบซ้ำ 2 ตัวอย่างเพิ่มเติม | ต่ำกว่ามาตรฐาน (อุณหภูมิการทำให้เป็นมาตรฐานต่ำ); อารมณ์ร้อนเกินไป | ถ้าสอบใหม่ผ่าน, ยอมรับ. ถ้าล้มเหลว, ปฏิเสธความร้อน. |
| แรงดึง – UTS/YS สูง | ตรวจสอบความแข็ง | อารมณ์ไม่ดี; อุณหภูมิการแบ่งเบาบรรเทาต่ำ | ถ้าความแข็ง > 280 HBW, ปฏิเสธ. สามารถอารมณ์ใหม่ได้หากถูกจับได้เร็ว. |
| ผลกระทบ – ต่ำ (<27เจ) | ทดสอบซ้ำ 3 ตัวอย่าง | เม็ดหยาบ; d-เฟอร์ไรต์; อัล/เอ็นสูง | ถ้าค่าเฉลี่ยของการทดสอบซ้ำ < 40เจ, ปฏิเสธ. สิ่งนี้ไม่สามารถต่อรองได้สำหรับฉัน. |
| สิ่งบ่งชี้ UT | ทำใหม่พื้นที่โดยการเจียร; รี-ยูท | การรวม; การเคลือบ; แตก | ถ้าความลึก < 5% วท, ซ่อมแซม. ถ้า >5% WT หรือรอยแตก, ตัดออกหรือปฏิเสธ. |
| ความแข็ง – สูง | ตรวจสอบบันทึกการแบ่งเบาบรรเทา | ส่วนเบี่ยงเบนเตา; อารมณ์ไม่ดี | สามารถอารมณ์ใหม่ได้หนึ่งครั้ง. ถ้ายังสูงอยู่., ปฏิเสธ. |
| ความแข็ง – ต่ำ | ตรวจสอบโครงสร้างจุลภาค | อารมณ์ร้อนเกินไป; โครงสร้างแบบผสม | มักจะปฏิเสธ. ความแข็งต่ำหมายถึงความแข็งแรงของการคืบต่ำ. |
| การแบน – แตก | โลหะวิทยาบนรอยแตกร้าว | การเปราะ; รวม stringers | ปฏิเสธอัตโนมัติ. ท่อนี้เปราะ. |
ที่ “ปรับอารมณ์อีกครั้งเพียงครั้งเดียว” กฎ:
ฉันอนุญาตให้มีอารมณ์อีกครั้งหนึ่ง. แค่นั้นแหละ. นี่คือเหตุผล:
- การปรับอารมณ์อีกครั้งครั้งแรกสามารถแก้ไขสภาวะที่มีอารมณ์ต่ำเกินไปได้
- การปรับอุณหภูมิอีกครั้งครั้งที่สองอาจเสี่ยงต่ออุณหภูมิเกินหรืออาจถึงอุณหภูมิ Ac1
- การอบด้วยความร้อนหลายครั้งจะทำให้โครงสร้างเกรนหยาบขึ้น
ฉันมีโรงงานแห่งหนึ่งในอิตาลีที่พยายามจะควบคุมอุณหภูมิอีกครั้งสามครั้ง. ในที่สุดความแข็งก็ลดลง, แต่ขนาดเกรนเพิ่มขึ้นจาก ASTM 8 ถึงมาตรฐาน ASTM 4. ชีวิตคืบคลานถูกยิง. เราปฏิเสธ 80 ตัน.
ที่ 5% กฎการบดออก:
สำหรับข้อบกพร่องที่พื้นผิว, เราอนุญาตให้บด, แต่:
- ต้องผสมผสานได้อย่างราบรื่น (ไม่มีรอยหยัก)
- ความหนาของผนังหลังการเจียรยังต้องเป็นไปตามขั้นต่ำที่กำหนด (ไม่ใช่แค่ความอดทนลบเล็กน้อย)
- พื้นที่จะต้องได้รับการตรวจสอบอีกครั้งโดย MPI หรือ UT
- ไม่มีการเจียรในช่วง 150 มม. สุดท้ายของปลายท่อ (พื้นที่เชื่อม)
หากบดผ่านผนังขั้นต่ำ, ท่อนั้นเป็นเศษเหล็ก. ฉันไม่สนใจว่ามันเป็นเพียงจุดเดียว. จุดบางๆ ภายใต้สภาวะการคืบคือความล้มเหลวที่รอจะเกิดขึ้น.
5.4 การควบคุมกระบวนการทางสถิติ (SPC) ในการยอมรับ
นี่คือสิ่งที่มาตรฐานไม่ได้บอกคุณ, แต่ฉันทำมันในทุกโครงการสำคัญ. ฉันไม่เพียงแค่ยอมรับคุณค่าส่วนบุคคลเท่านั้น; ฉันดูการกระจายตัว.
การกระจายความแข็ง - ท่อ E911 (เป้า: 220 HBW) =============================================================================== Frequency ^ | 20 | การแจกแจงแบบปกติ | (การควบคุมกระบวนการที่ดี) 15 | *********** | *************** 10 | ***************** | ****************** 5 | ******************** | ******************** 0 +---*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---*---> 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 ความแข็ง (HBW) =============================================================================== Overlay: การควบคุมกระบวนการไม่ดี: ....................**....******....******....**..... (การกระจายแบบไบโมดัล - โครงสร้างจุลภาคแบบผสม!) เกณฑ์การยอมรับของฉัน: - หมายถึง: 210-240 HBW - ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน: < 15 HBW - ไม่มีการอ่านรายบุคคล > 260 HBW หรือ < 180 HBW - การกระจายจะต้องเป็นแบบเดียวและสมมาตร
ถ้าผมเห็นการกระจายตัวแบบสองโมดัล (สองยอดเขา), มันบอกฉันว่าการรักษาความร้อนไม่สม่ำเสมอ. บางทีอุณหภูมิเตาอาจแตกต่างออกไป, หรือการดับไม่สม่ำเสมอ. แม้ว่าคุณค่าส่วนบุคคลทั้งหมดจะเป็นเช่นนั้นก็ตาม “ในข้อมูลจำเพาะ,” ฉันจะปฏิเสธจำนวนมาก. ทำไม? เพราะในการให้บริการ, จุดอ่อนจะคืบคลานเร็วขึ้น, และจุดแข็งอาจเปราะ. มันไม่ตรงกันที่รอที่จะล้มเหลว.
VI. การติดฉลาก, บรรจุภัณฑ์และการขนส่ง
6.1 มาตรฐานการติดฉลากผลิตภัณฑ์
ทุกท่อจะถูกพิมพ์ลายฉลุ. มันเป็นหนังสือเดินทางของมัน.
-
การทำเครื่องหมายมาตรฐาน:ชื่อผู้ผลิต, ข้อกำหนด ASTM/EN (SA-335 P91 / EN 10216-2 1.4905), ขนาด (NPS หรือ OD x WT), หมายเลขความร้อน, หมายเลขชิ้นส่วน.
-
ที่ “ริตชี่” กฎ:ฉันระบุเสมอว่าการมาร์กจะต้องมีความเค้นต่ำ, หมึกหรือสีไม่แข็งตัวไม่เคย, เคย, ใช้ตราประทับเหล็กเพื่อระบุ P91/T91. เครื่องหมายประทับตราเหล่านี้เป็นตัวทำให้เกิดความเครียดและบริเวณที่อาจเกิดรอยแตกร้าวได้. ฉันได้เห็นมันเกิดขึ้น. การประทับตราเย็นบนเหล็กกล้ามาร์เทนซิติกที่มีความแข็งแรงสูงเป็นเพียงการถามถึงปัญหา. ฉันเคยทะเลาะกับหัวหน้าคนงานเกี่ยวกับเรื่องนี้มากกว่าหนึ่งครั้ง.
6.2 บรรจุภัณฑ์และการป้องกัน
-
สิ้นสุดการป้องกัน:ปลายท่อทุกอันจะมีฝาพลาสติกหรือเหล็กสำหรับงานหนัก. มุมเอียงได้รับการตัดเฉือนและต้องได้รับการปกป้องจากความเสียหายจากการกระแทก. มุมเอียงเป็นรอยเชื่อมที่ไม่ดี.
-
การรวมกลุ่ม:ท่อมาพร้อมกับสายรัดเหล็กพร้อมมุมป้องกัน. เราใช้ไม้ดันน์ระหว่างชั้นเพื่อป้องกันรอยขีดข่วนและกักความชื้น.
-
พื้นที่จัดเก็บ:เก็บไว้ให้พ้นจากพื้นดิน. บนทางลาด, ภายใต้การปกปิด, ในสภาพแวดล้อมที่แห้ง. น้ำที่เกาะอยู่บนท่อเป็นเวลาหลายเดือนอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบรูพรุนได้, ซึ่งเป็นตัวเริ่มต้นการแคร็ก.
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว. คำแนะนำพิเศษและข้อกำหนดการปรับแต่ง
นี่คือที่ที่เราแยกคำสั่งซื้อมาตรฐานออกจากคำสั่งซื้อที่สำคัญ.
-
การอบไฮโดรเจน:สำหรับท่อผนังหนาที่มีไว้สำหรับการใช้งานที่มีกรดหรือสภาพแวดล้อม H2 ที่สำคัญ, เราอาจระบุการอบไฮโดรเจนหลังการผลิตที่อุณหภูมิต่ำ (เช่น, 300องศาเซลเซียส) เพื่อให้แน่ใจว่าไฮโดรเจนที่ตกค้างจากกระบวนการผลิตเหล็กได้กระจายออกไป. เพื่อป้องกันการแตกร้าวที่เกิดจากไฮโดรเจน (hic).
-
การควบคุมองค์ประกอบการติดตาม:สำหรับการใช้งานที่วิกฤตยิ่งยวด, เราอาจกำหนดขีดจำกัดเพิ่มเติมเกี่ยวกับองค์ประกอบการติดตาม เช่น Sn, เช่น, สบ, และด้วย (ที่ “คนจรจัด” องค์ประกอบ) ไปด้านล่าง 0.01% แต่ละ. สิ่งเหล่านี้สามารถแยกออกเป็นขอบเขตของลายไม้และทำให้เหล็กเปราะได้ตลอดอายุการใช้งานหลายทศวรรษ.
-
PWHT จำลอง:บ่อยครั้ง, ผู้ซื้อจะต้องการทดสอบทางกลกับวัสดุที่ได้รับการจำลองความร้อนหลังการเชื่อม (เช่น, 760° C สำหรับ 4-8 ชั่วโมง). นี่เป็นการยืนยันว่าคุณสมบัติของโลหะฐานจะไม่ลดลงจากกระบวนการเชื่อมและการบำบัดความร้อนในภาคสนาม.
ASTM A333 กรัม 10 ท่อเหล็กโลหะผสมสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมทั้งแบบไม่มีรอยต่อและแบบเชื่อมลักษณะขนาดภายนอก: 19.05มม. – ความหนาของผนัง 114.3 มม: 2.0มม. – 14 มม. การรักษาพื้นผิว: จุ่มน้ำมัน, วานิช, ทู่, ฟอสเฟต, การยิงระเบิด. แอปพลิเคชัน: ท่อเหล็กไร้ตะเข็บและเชื่อมสำหรับบริการที่อุณหภูมิต่ำ.
ท่อเหล็กโลหะผสม ASTM A335 มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและแรงดันสูงในอุตสาหกรรมต่างๆ. คุณสมบัติทางกลที่เหนือกว่า, ผสมผสานกับกระบวนการผลิตและการทดสอบที่เข้มงวด, ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตรงตามข้อกำหนดที่ต้องการของแอปพลิเคชันเหล่านี้. ทำความเข้าใจกับข้อกำหนด, เกรด, และการใช้งานท่อ ASTM A335 ช่วยให้วิศวกรและนักออกแบบเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับโครงการของตน, รับประกันความปลอดภัยและประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย.
ข้อกำหนด ASTM A519 ครอบคลุมท่อเครื่องจักรกลเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมหลายเกรด, มีให้เลือกทั้งแบบร้อนเสร็จหรือเย็น. เหล็กที่ใช้ในท่อนี้สามารถหล่อเป็นแท่งหรือแบบหล่อเกลียวก็ได้. เมื่อเหล็กเกรดต่างกันมาหล่อเกลียวตามลำดับ, ต้องระบุวัสดุการเปลี่ยนผ่าน.
ท่อ ASTM A213 T11 (ท่อ ASME SA213 T11) ประกอบด้วยวัสดุ Chrome Moly Alloy และใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานที่อุณหภูมิสูง, โดยเฉพาะในหม้อไอน้ำและซุปเปอร์ฮีตเตอร์. เมื่อพิจารณาจากการใช้งานที่สำคัญ, โดยทั่วไปท่อประเภทนี้จะมีราคาสูงกว่าท่อคาร์บอนมาตรฐานอย่างมาก. เกรดทั่วไปในมาตรฐาน ASTM A213 เกรดทั่วไป ได้แก่ T9, T11, T12, T21, T22, T91, เช่นเดียวกับเกรดสเตนเลส เช่น TP304/L หรือ TP316/L. ขอบเขตมาตรฐาน ASTM A213 ตามข้อกำหนดของ ASTM, ข้อกำหนดเฉพาะนี้เกี่ยวข้องกับท่อเหล็กเฟอร์ริติกและออสเทนนิติกไร้ตะเข็บสำหรับใช้ในหม้อไอน้ำ, เครื่องทำความร้อนยิ่งยวด, และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน. เกรดเฉพาะที่ครอบคลุมโดยข้อกำหนดนี้ได้แก่ T5, ทีพี304, และอื่น ๆ ที่ระบุไว้ในตาราง 1 และ 2. ขนาดท่อมีตั้งแต่เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของ 1/8 นิ้วถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของ 5 นิ้ว, โดยมีความหนาตั้งแต่ 0.015 ถึง 0.500 นิ้ว (0.4 มม. ถึง 12.7 มม). หากต้องการขนาดอื่นๆ, สามารถระบุเป็นส่วนหนึ่งของคำสั่งซื้อได้, พร้อมด้วยความหนาขั้นต่ำและค่าเฉลี่ย.
โดยการตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมี, คุณสมบัติทางกล, กระบวนการผลิต, และแอปพลิเคชัน, การวิเคราะห์นี้ให้ภาพรวมที่ครอบคลุมของท่อเหล็ก ASTM A369, เน้นย้ำถึงความสำคัญในการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่มีประสิทธิภาพสูง.
โดยการตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมี, คุณสมบัติทางกล, กระบวนการผลิต, และแอปพลิเคชัน, การวิเคราะห์นี้ให้ภาพรวมที่ครอบคลุมของท่อเหล็ก ASTM A250, เน้นย้ำถึงความสำคัญในการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่มีประสิทธิภาพสูง.
