سمك التسامح من لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ

نحن عادة نسمي سمك لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ 4-25.0 مم في اللوحة الوسطى، سمك لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ 25.0-100.0 مم، سمك أكثر من 100.0 مم هو لوحة سميكة إضافية. عند البحث عن لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ المناسبة، هناك عدة درجات مختلفة متاحة بناءً على قوة المعدن وتركيبه الكيميائي. هناك درجة عالية مصنوعة من سبائك Cr-Ni والتي تستخدم بشكل عام في التطبيقات التجارية مثل أوعية الضغط وقذائف الغلايات والجسور والسيارات وبناء السفن والبناء والأغراض الصناعية الأخرى.

من المهم ملاحظة نوع الاستخدام الذي ستستخدمه لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ في أي تطبيق صناعي معين. تتطلب بعض التطبيقات لوحة صلبة ومعززة قادرة على تحمل ضربات المطرقة والسحجات والتأثيرات. قد يحتاج البعض الآخر إلى مادة أكثر هشاشة وأكثر ليونة قادرة على التعامل مع الانحناء والتشوه. المعايير الأخرى التي يجب مراعاتها هي درجة مقاومة التآكل وهذا سيحدد درجة لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ الأفضل للتطبيق. الدرجات المستخدمة بشكل شائع هي 304, 316 لتر، 310S، و904L لوح من الفولاذ المقاوم للصدأ. هذا هو التسامح المسموح به لسمك لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ وفقًا لمواصفات ASTM وJIS وGB.

 

JIS لوح من الفولاذ المقاوم للصدأ

سماكة عرض
<1250 ≥1250<1600
≥0.30~<0.60 士0.05 士0.06
≥0.60~<0.80 士0.07 士0.09
≥0.80~<1.00 士0.09 士0.10
≥1.00~<1.25 士0.10 士0.12
≥1.25~<1.60 士0.12 士0.15
≥1.60~<2.00 士0.15 士0.17
≥2.00~<2.50 士0.17 士0.20
≥2.50~<3.15 士0.22 士0.25
≥3.15~<4.00 士0.25 士0.30
≥4.00~<5.00 士0.35 士0.40
≥5.00~<6.00 士0.40 士0.45
≥6.00~<7.00 士0.50 士0.50

 

ASTM لوح من الفولاذ المقاوم للصدأ

سماكة التسامح المسموح به عرض
≥1000 >1000~1300
0.10 0.03 0.03
0.15 0.04 0.04
0.20 0.05 0.05
0.25 0.05 0.05
0.30 0.03 ——-
0.40 0.04 0.04
0.50 0.08 0.08
0.50 0.045 0.05
0.60 0.05 0.05
0.75 0.10 0.10
0.80 0.05 0.05
1.00 0.055 0.06
1.20 0.08 0.08
1.25 0.13 0.13
1.50 0.08 0.08
1.75 0.15 0.15
2.00 0.18 0.18
2.00 0.10 0.10
2.25 0.20 0.20
2.50 0.23 0.23
2.50 0.10 0.11
2.75 0.25 0.25
3.00 0.25 0.25
3.00 0.13 0.13
3.25 0.30 0.30
3.50 0.30 0.30
3.75 0.36 0.36
4.00 0.36 0.36
4.00 0.17 0.17
4.99 0.36 0.36
5.00 0.17 0.17
6.00 0.17 0.20
8.00 0.17 0.

 

لوحة من الفولاذ المقاوم للصدأ GB

سماكة التسامح سمك المسموح به
دقة عالية (أ) الدقة القياسية (ب)
> 600 ~ 1000 > 1000 ~ 1250 > 600 ~ 1250
0.05~0.10 ——- ——- ——-
> 0.10 ~ 0.15 ——- ——- ——-
>0.15~0.25 ——- ——- ——-
>0.25~0.45 士0.040 士0.040 士0.040
>0.45~0.65 士0.040 士0.040 士0.050
>0.65~0.90 士0.050 士0.050 士0.060
> 0.90 ~ 1.20 士0.050 士0.060 士0.080
> 1.20 ~ 1.50 士0.060 士0.070 士0.110
> 1.50 ~ 1.80 士0.070 士0.080 士0.120
> 1.50 ~ 2.00 士0.090 士0.100 士0.130
> 2.00 ~ 2.30 士0.100 士0.110 士0.140
> 2.30 ~ 2.50 士0.100 士0.110 士0.140
> 2.50 ~ 3.10 士0.110 士0.120 士0.160
> 3.10 ~ 4.00 士0.120 士0.130 士0.180

هل 318LN هو نوع مزدوج من درجات الفولاذ المقاوم للصدأ؟

318LN عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ معزز بالنيتروجين يستخدم بشكل شائع لمعالجة فشل التآكل في الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300. يتكون هيكل الفولاذ المقاوم للصدأ 318LN من الأوستينيت المحاط بمراحل الفريت المستمرة. يحتوي 318LN على حوالي 40-50% من الفريت في الحالة الصلبة ويمكن اعتباره من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج. يجمع الهيكل المزدوج بين سبائك الفريت (مقاومة التآكل الناتج عن الإجهاد والقوة العالية) مع الصفات الفائقة للسبائك الأوستنيتية (سهولة التصنيع ومقاومة التآكل). يتميز الموديل 318LN بمقاومته للتآكل الموحد لكبريتيد الهيدروجين (H2S)، والتكسير الناتج عن إجهاد الكبريتيد، وقابلية هشاشة الهيدروجين وتنقره، وتقليل تآكل الوسائط. يتم استخدامه بشكل شائع لتصنيع رؤوس الآبار والصمامات والسيقان والمثبتات المقاومة للكبريت لاستخدامها في بيئات التعدين حيث تتجاوز الضغوط الجزئية لكبريتيد الهيدروجين 1 ميجاباسكال. ومع ذلك، يجب أن يقتصر استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 318LN على أقل من 600 درجة فهرنهايت لأن درجات الحرارة المرتفعة لفترة طويلة يمكن أن تؤدي إلى هشاشة الفولاذ المقاوم للصدأ 318LN.

 

التركيب الكيميائي للصلب 318LN

سجل تجاري ني شهر ج ن من سي ص س
22.0-23.0 4.50-6.50 3.00-3.50 .030.030 0.14-0.20 .002.00 .001.00 .030.030 .020.020
الملكية الميكانيكية
نعم (ميغاباسكال) نهاية الخبر (ميغاباسكال) استطالة (%) الجهد العالي
المعايير ≥ 450 ≥ 620 ≥ 18
خاصية فيزيائية
الكثافة (جم / سم ) الحرارة النوعية (J/gC) توصيل حراري

100 درجة مئوية (ث/م)

معامل التمدد الحراري

20 ~ 100 درجة مئوية (10 درجة مئوية)

7.8 0.45 19.0 13.7

 

مميزات الفولاذ 318LN

  • مقاومة ممتازة للتآكل الإجهاد كبريتيد
  • مقاومة جيدة للتآكل الناتج عن إجهاد الكلوريد، والتشقق، والتآكل الشق
  • قوة عالية،
  • قابلية اللحام الجيدة وقابلية التشغيل

 

تطبيقات 318LNsteel

  • حاويات المعالجة الكيميائية والأنابيب والمبادلات الحرارية
  • هاضمات مطحنة اللب، ومنظفات المبيضات، وحاويات الرقاقة المسبقة للبخار
  • معدات تجهيز الأغذية
  • خطوط أنابيب البتروكيماويات والمبادلات الحرارية
  • معدات إزالة الكبريت من غاز المداخن

 

يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 318LN حلاً اقتصاديًا وفعالاً للتطبيقات التي يكون فيها الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300 عرضة للتشقق الناتج عن التآكل الناتج عن إجهاد الكلوريد. عندما يتعرض الفولاذ المقاوم للصدأ لإجهاد الشد، سيحدث تكسير التآكل الإجهادي عند ملامسته لمحلول يحتوي على كلوريد، كما أن ارتفاع درجة الحرارة سيزيد أيضًا من حساسية الفولاذ المقاوم للصدأ لتكسير التآكل الإجهادي. يعمل مزيج الكروم والموليبدينوم والنيتروجين على تحسين مقاومة الموديل 318LN لتآكل الكلوريد وتآكل الشقوق، وهو أمر بالغ الأهمية لخدمات مثل البيئات البحرية والمياه قليلة الملوحة وعمليات التبييض وأنظمة المياه ذات الحلقة المغلقة وبعض تطبيقات تجهيز الأغذية. في معظم البيئات، يوفر المحتوى العالي من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين في 318LN مقاومة فائقة للتآكل بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ العادي مثل 316 لتر و 317 ل.

فولاذ مقاوم للصدأ عالي القوة يستخدم في تطبيقات الطائرات

نحن عادة نطلق على قوة الشد أعلى من 800MPa، وقوة الخضوع أعلى من 500MPa الفولاذ المقاوم للصدأ هي الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة، وقوة الخضوع أعلى من 1380MPa الفولاذ المقاوم للصدأ تسمى الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة للغاية. لقد أثبت تطور صناعة الطيران أن تحسين أداء الطائرات ومحركات الطيران يعتمد إلى حد كبير على المواد المعدنية. نظرًا للقوة العالية والمتانة العالية ومقاومة التشقق والتآكل عالية الضغط والمقاومة الجيدة للصدمات للفولاذ، لا تزال بعض المكونات الهيكلية الرئيسية للطائرات مثل معدات الهبوط والعارضة والمفاصل عالية الضغط والمثبتات وغيرها من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة مستخدمة.

يشتمل الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة بشكل أساسي على الفولاذ المقاوم للصدأ المقوى بالترسيب مارتنسيت والفولاذ المقاوم للصدأ المقوى بالترسيب شبه الأوستنيتي. يتم تحقيق قوة الفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب بهطول المارتينسيت عن طريق تحويل المارتنسيت ومعالجة تصلب الهطول، والميزة هي القوة العالية، وفي نفس الوقت بسبب انخفاض الكربون والكروم العالي والموليبدينوم العالي و/أو النحاس العالي، فإن مقاومته للتآكل بشكل عام ليست كذلك. أقل من 18Cr-8Ni الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي؛ القطع الحر، قدرة اللحام الجيدة، لا تحتاج إلى التلدين المحلي بعد اللحام، عملية المعالجة الحرارية بسيطة نسبيًا. العيب الرئيسي هو أنه حتى في حالة التلدين، فإن هيكلها لا يزال منخفض الكربون من مارتنسيت، لذلك من الصعب إجراء تشوه عميق أثناء العمل البارد. درجة الصلب النموذجية هي 17-4PH وPH13-8Mo، يستخدم لتصنيع مكونات محمل مقاومة للتآكل عالية القوة، مثل أجزاء محمل المحرك، والمثبتات، وما إلى ذلك، والتي تعمل عند 400 درجة مئوية. يستخدم PH13-8Mo على نطاق واسع في الأجزاء الهيكلية المقاومة للتآكل ذات درجة الحرارة المتوسطة للطيران.

يمكن تشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ المقوى بالترسيب شبه الأوستينيت وتشويهه على البارد ولحامه في حالة الأوستنيت، ومن ثم يمكن التحكم في تحويل المارتنسيت وتصلب الترسيب عن طريق ضبط التقادم للحصول على قوى مختلفة وتنسيق الصلابة. يتمتع الفولاذ بمقاومة جيدة للتآكل وقوة حرارية، وخاصة مقاومة التآكل الناتج عن الإجهاد، وهو مناسب بشكل خاص لتصنيع الأجزاء المستخدمة تحت 540 درجة مئوية. العيب هو أن عملية المعالجة الحرارية معقدة، ومتطلبات التحكم في درجة حرارة المعالجة الحرارية دقيقة للغاية (±5 درجة مئوية)؛ إن ميل العمل إلى تصلب الفولاذ كبير، وغالبًا ما تكون هناك حاجة إلى العديد من أوقات التلدين المتوسطة من أجل التشوه العميق في العمل البارد. الدرجات النموذجية هي 17-7PH، PH15-7Mo، إلخ. يستخدم هذا النوع من الفولاذ بشكل رئيسي في صناعة الطيران للعمل عند 400 درجة مئوية تحت هيكل تحمل التآكل، مثل جميع أنواع الأنابيب، وصلات الأنابيب، والينابيع، والمثبتات، وما إلى ذلك.

 

معدات هبوط الطائرات

المواد المستخدمة في تصنيع معدات هبوط الطائرات هي 30CrMnSiNi2A، 4340، 300M، Aermet100 وغيرها من معدات هبوط الطائرات والمثبتات ذات المتطلبات الأعلى مصنوعة في الغالب من الفولاذ المقاوم للصدأ المقوى بالترسيب، مثل 17-4PH لمعدات الهبوط لطائرات F-15، 15-5pH لمعدات الهبوط لطائرات B-767. الصلب PH13-8mo لديه القدرة على استبدال 17-4PH، 15-5PH، 17-7PH، PH15-7Mo والفولاذ الآخر نظرًا لمقاومته للتآكل الإجهادي بشكل أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ المقوى بالترسيب من نفس الدرجة.

تحمل الطائرة

قامت شركة FAG الألمانية بتطوير الفولاذ المقاوم للصدأ المضاف إليه النيتروجين Cronidur30 (0.31%C-0.38%N-15% Cr-L %Mo)، والذي يتم إنتاجه بواسطة عملية PESR لإعادة صهر الخبث الكهربائي تحت جو نيتروجين عالي الضغط. إنه فولاذ مقاوم للصدأ ذو درجة حرارة عالية مع نسبة نيتروجين عالية تصلب بالكامل، وهو أكثر مقاومة للتآكل من SUS440. إنه غير مناسب لقيمة DN العالية (D: القطر الداخلي للمحمل/مم، N: دوران العمود/arin) بسبب خصائصه من نوع التصلب الكامل، يمكن لنفس Cronidur30 أن يلبي إجهاد الضغط المتبقي وقيمة صلابة الكسر البالغة DN4 مليون عند في نفس الوقت من خلال التبريد عالية التردد. لكن درجة حرارة التقسية أقل من 15 درجة مئوية، ولا يمكنها تحمل الارتفاع في درجة حرارة المحمل الناجم عن الصدمة الحرارية بعد إيقاف تشغيل المحرك.

الطائرات التي تحمل المكونات الهيكلية

يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة في هيكل حامل الطائرات بشكل أساسي 15-5PH، 17-4PH، PH13-8Mo، وما إلى ذلك، بما في ذلك مزلاج غطاء الفتحة، والترباس عالي القوة، والربيع وأجزاء أخرى. تستخدم الطائرات المدنية الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة لقطع الأجنحة، مثل الفولاذ 15-5PH لقطع الأجنحة من طراز Boeing 737-600؛ النوع A340-300 جناح سبار PH13-8Mo فولاذ. يتم استخدام Ph13-8Mo للأجزاء التي تتطلب قوة ومتانة عالية، خاصة للأداء العرضي، مثل إطارات جسم الطائرة. في الآونة الأخيرة، تم اختبار Custom465 بسبب زيادة المتانة ومقاومة التآكل الناتج عن الإجهاد. تم تطوير Custom465 بواسطة Carpenter على أساس Custom450 وCustom455 لتصنيع أدلة رفرف الطائرات، وأدلة الشرائح، وناقلات الحركة، وحوامل المحرك، وما إلى ذلك. ويتم تضمين الفولاذ حاليًا في المواصفات الفنية MMPDS-02 وAMS5936 وASTM A564. يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة HSL180 (0.21C-12.5Cr-1.0Ni-15.5Co-2.0Mo) لتصنيع هيكل الطائرة، الذي يتمتع بنفس قوة 1800MPa مثل الفولاذ منخفض السبائك مثل 4340 ونفس مقاومة التآكل والمتانة. مثل الفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب مثل SUS630.

 

مزايا تركيب الكوع من الفولاذ المقاوم للصدأ

أصبحت تجهيزات الأنابيب الفولاذية المقاومة للصدأ، وخاصة المحملة والكوع ومخفض السرعة، أكثر شيوعًا في استخدام هندسة خطوط الأنابيب بسبب شكلها الجيد، ومقاومتها للتآكل، ودرجات الحرارة العالية ومقاومة الضغط العالي، واللحام، وغيرها من الخصائص. بالمقارنة مع وصلات الأنابيب المصنوعة من الفولاذ الكربوني، فإن وصلات الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ تُستخدم غالبًا في نقل مياه الشرب والبتروكيماويات وخطوط الأنابيب الأخرى ذات المتطلبات العالية للبيئة. لتسهيل الأمور على أولئك الذين لا يعرفون الكثير عنها، تهدف هذه المقالة إلى إطلاعك على خط الإنتاج هذا وميزاته المتنوعة. علاوة على ذلك، سنناقش أيضًا الفوائد التي يمكنك توقعها من استخدامها. بحلول الوقت الذي تنتهي فيه من قراءة هذا المقال، سيكون لديك بالتأكيد فكرة جيدة حول ماهية هذه المنتجات وكيف يمكنك الحصول عليها.

مواصفات الكوع من الفولاذ المقاوم للصدأ 304

الاسم المميز مصادر القدرة النووية السلسلة أ السلسلة ب 45 درجة الكوع 90 درجة الكوع 180 درجة الكوع
الاسم المميز مصادر القدرة النووية السلسلة أ السلسلة ب إل آر إل آر ريال سعودى إل آر ريال سعودى إل آر ريال سعودى
15 1/2 21.3 18 16 38 76 48
20 3/4 26.9 25 19 38 76 51
25 1 33.7 32 22 38 25 76 51 56 41
32 1.1/4 42.4 38 25 48 32 95 64 70 52
40 1.1/2 48.3 45 29 57 38 114 76 83 62
50 2 60.3 57 35 76 51 152 102 106 81
65 2.1/2 76.1(73) 76 44 95 64 190 127 132 100
80 3 88.9 89 51 114 76 229 152 159 121
90 3.1/2 101.6 57 133 89 267 178 184 140

هذه الدرجات شائعة الاستخدام في توصيل الأنابيب هي 304، 316، و316l الكوع الفولاذ المقاوم للصدأ. وغالبا ما تستخدم على نطاق واسع في الصناعات التحويلية والسيارات والأدوية والمواد الغذائية. في الواقع، ليس من غير المألوف أن تجد هذه المنتجات تستخدم في مصانع تجهيز الأغذية. السبب وراء استخدامها على نطاق واسع واضح تمامًا - فهي توفر دعمًا فعالاً لأجزاء العمل في الماكينة، دون إعاقة جودة العمل الأخرى. كما هو مذكور أعلاه، فهم يستخدمون عملية لحام مصممة خصيصًا تسمى المعالجة الحرارية للانحناء لضمان أن مفصل الكوع مدعوم بتركيبات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ذات القوة العالية. وهذا بدوره يضمن إمكانية استبدال تجهيزات الأنابيب عند الحاجة.

الميزة الرئيسية الأخرى لاستخدام تركيبات الفولاذ المقاوم للصدأ هي مقاومتها للتآكل؛ نظرًا لأن الفولاذ المقاوم للصدأ عبارة عن سبائك فولاذية مضاف إليها Cr وMo، فمن الممكن أن يصبح جزءًا لا يتجزأ من العديد من العمليات الصناعية، حيث تعد التوصيلية أمرًا بالغ الأهمية. وهذا يعني أن عطلًا كهربائيًا يمكن أن يؤثر على عمل المنشأة، وقد لا يقتصر الأمر على إيقاف تشغيل مصدر الإمداد فقط. على سبيل المثال، عند انقطاع التيار الكهربائي في مصنع لتصنيع المواد الكيميائية، يتعين على موظفي الطوارئ الوصول إلى المنطقة بمفردهم، وهو ما قد يكون من الصعب جدًا عليهم القيام به إذا لم تكن نقاط توزيع الطاقة موجودة بشكل صحيح.

 

WLD الصلب هو 304 الفولاذ المقاوم للصدأ الكوع 90 درجة المورد والشركة المصنعة. في البداية، تم تصنيعها لضمان أداء عالي الجودة. وهذا يعني أنها مزودة بتركيبات أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ بالقطر والطول المناسبين للعمل، بغض النظر عن حجم الأنبوب أو شكله. على سبيل المثال، قد تكون هناك حاجة لتركيب أنابيب ذات عروض مختلفة، تتراوح من زيادات بوصتين إلى زيادات بأربع بوصات. سيكون المنتج المصمم جيدًا قادرًا على تلبية هذه المتطلبات دون أي متاعب.

 

 

منع التآكل لخط الأنابيب فوق الأرض

التآكل خطوط الأنابيب فوق الأرض يحدث بسبب العمل المشترك للأيونات المسببة للتآكل (Cl-، S2-)، وثاني أكسيد الكربون، والبكتيريا والأكسجين المذاب. الأكسجين المذاب هو مؤكسد قوي، فمن السهل أكسدة أيونات الحديد لتكوين هطول الأمطار، والعلاقة بين الأكسجين المذاب ومعدل التآكل خطية. البكتيريا التي تقلل الكبريتات سوف يؤدي وجود كبريتيد الهيدروجين الذي يقلل الكبريتات في الماء إلى تكسير الأنابيب الناتج عن الهيدروجين وتكسير التآكل الإجهادي، وتولد منتجات التآكل كبريتيد الحديدوز وتلتصق على سطح الفولاذ بشكل ضعيف وسهل السقوط. ، محتمل، حيث أن الكاثود يشكل بطارية صغيرة نشطة ومصفوفة فولاذية، ويستمر في إنتاج التآكل للركيزة الفولاذية. تلتصق البكتيريا الرميمة بخط الأنابيب وتسبب انسدادًا بالقاذورات، وتنتج أيضًا خلايا تركيز الأكسجين وتسبب تآكل خط الأنابيب. قد يدخل خليط الماء والزيت في خط الأنابيب السطحي إلى خزان الصرف الصحي بعد الانفصال. ولذلك، عند اختيار تدابير مقاومة التآكل لخطوط الأنابيب فوق الأرض في حقول النفط، ينبغي أخذ تأثير الحماية، وصعوبة البناء، والتكلفة وعوامل أخرى في الاعتبار. بعض التدابير المضادة للتآكل شائعة الاستخدام مخصصة لخطوط الأنابيب الموجودة فوق الأرض في حقول النفط:

 

طلاء

هناك العديد من الطلاءات المضادة للتآكل على خطوط الأنابيب، وأدائها مختلف. يمكن أن يؤدي اختيار الطلاء المناسب إلى إطالة عمر خدمة خطوط الأنابيب بشكل كبير. وفقا للبيئة المسببة للتآكل، ووسائل النقل وغيرها من الظروف لاختيار الطلاء المناسب. الطبقة الواقية الخارجية هي الحاجز الأول والأكثر أهمية للأنابيب الفولاذية الموجودة فوق الأرض، وهي بشكل أساسي الطلاء العضوي والطلاء المعدني (أو الطلاء). يمكن تقسيم الطلاءات العضوية إلى راتنجات الإيبوكسي، والإيبوكسي الفينولي المعدل، والإسفلت، وقطران الفحم، وطلاءات أخرى. تظهر النتائج التجريبية أن سطح الطلاء لا ينفجر عند نقعه في محلول ملحي وزيت، ويلبي الطلاء متطلبات اختبار الالتصاق والتقشير API RP 5L2، مما يشير إلى أن الطلاء يتمتع بقدرة التصاق جيدة. يتم تسخين الطلاء عند 250 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة ثم يتم تبريده بالماء في درجة حرارة الغرفة. سطح الطلاء لا يحتوي على تقشير، ولا تشقق، ولا فقاعات، ولا فقدان التصاق، وما إلى ذلك، أي أن الطلاء يتمتع بمقاومة جيدة للحرارة. وفقًا لمعايير ASTM D522 وASTM D968 وغيرها من المعايير لإجراء اختبارات الانحناء والتآكل، فإن الطلاء يتمتع أيضًا بمقاومة جيدة للانحناء والتآكل.

 

الحماية الكاثودية

ليس من السهل طلاء السطح الداخلي لخطوط الأنابيب ذات القطر الصغير (قطر الأنبوب أقل من 60 مم)، حتى لو تم الانتهاء من الطلاء في الداخل، فمن الصعب تحقيق 100% بدون ثقب. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يتعرض طلاء الجدار الداخلي للتآكل أثناء عملية الاستخدام، وبالتالي فإن استخدام الحماية الكاثودية يمكن أن يقلل بشكل فعال من ثقب التآكل. حماية الأنود المضحي هي أقدم طريقة للحماية الكاثودية، وهي سهلة التشغيل ولا تتطلب مصدر طاقة. تشتمل مواد الأنود المضحية المستخدمة بشكل شائع في الصين على المغنيسيوم والزنك والألومنيوم وسبائكها.

يعتمد تيار الخرج للأنود المضحي على شكله وحجمه. في الاختبار المعملي للمغنيسيوم والزنك وسبائك الألومنيوم ذات إمكانات الحماية الكاثودية (بالنسبة إلى القطب المرجعي لكبريتات النحاس/النحاس)، تتوافق ثلاثة أنواع من السبائك مع متطلبات مواصفات الحماية الكاثودية لمحطة النفط والغاز (إمكانية الحماية الكاثودية هي 0.85 فولت أو أكثر)، بما في ذلك التأثير الوقائي لأنود سبائك الألومنيوم هو الأفضل، وأنود المغنيسيوم وأنود سبائك الزنك هو الأضعف.

 

مشترك خاص

تم تصميم المفصل الخاص لحل الأضرار التي لحقت بطبقة الواجهة الناتجة عن لحام الأنابيب بعد الطلاء. وتشمل الطرق ما يلي: استخدام مواد عازلة مقاومة للحرارة وطلاء عالي الحرارة؛ أو استخدم نوعًا جديدًا من وصلات السيراميك العازلة للحرارة ذات درجة الحرارة العالية، والتي تتمتع بأداء عزل حراري جيد ومقاومة للتآكل، وكذلك في درجة الحرارة التغيرات الجذرية في أداء مقاومة الانفجار والنفاذية، ولكن العيب هو أن القوة و المتانة سيئة. تظهر الاختبارات المعملية أنه في ظل ظروف التغيرات الجذرية في درجة الحرارة، فإن مقاومة التشقق ومقاومة الاختراق للمفصل يمكن أن تلبي المتطلبات. ومع ذلك، في ظل فرضية ضمان القوة والمتانة، فإن سمك جدار المفصل يكون سميكًا جدًا، وسيؤثر تغيير القطر الداخلي على البناء الطبيعي للمفاصل. خط انابيب. إن استخدام المواد العازلة المقاومة للحرارة ومفاصل الطلاء ذات درجة الحرارة العالية يمكن أن يلبي متطلبات الاستخدام بالكامل.

 

لماذا يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج في أنظمة مياه تبريد محطات الطاقة النووية؟

باعتبارها مصدرًا للطاقة النظيفة، تعد الطاقة النووية مساهمًا رئيسيًا في تقليل انبعاثات الكربون في جميع أنحاء العالم. يعد نظام أنابيب مياه التبريد هو المفتاح للتشغيل الآمن لمحطة الطاقة النووية. يتكون من آلاف الأقدام من الأنابيب بأقطار وأحجام مختلفة. إنه يوفر إمدادات مياه موثوقة لتبريد معدات المصنع. يجب أن يوفر نظام الأنابيب غير الآمنة ما يكفي من مياه التبريد لتبريد المحطة، في حين يجب أن يوفر نظام الأمان ما يكفي من مياه التبريد لوضع المفاعل تحت السيطرة وإغلاقه بأمان في حالة الطوارئ.

يجب أن تكون مواد الأنابيب هذه مقاومة للتآكل الناتج عن مياه التبريد طوال فترة خدمة الجهاز. اعتمادًا على موقع المحطة، يمكن أن يتراوح نوع مياه التبريد من المياه العذبة النظيفة نسبيًا إلى مياه البحر الملوثة. وقد أظهرت التجربة أنه مع تقدم عمر الأنظمة، يمكن أن تحدث مجموعة متنوعة من مشاكل التآكل وبدرجات متفاوتة من التآكل، مما يؤدي إلى إتلاف النظام ومنعه من توفير مياه التبريد المطلوبة.

غالبًا ما تتضمن مشكلات أنابيب مياه التبريد المواد وتفاعلاتها مع مياه التبريد. يعد التسرب الناتج عن التلوث (الانسداد) وتآكل النظام من المشاكل الأكثر شيوعًا، بما في ذلك تراكم الرواسب، والارتباط البيولوجي البحري (التلوث الحيوي)، وتراكم منتجات التآكل، وانسداد المواد الغريبة. عادة ما يحدث التسرب بسبب التآكل الميكروبي (MIC)، وهو تآكل شديد التآكل تسببه بعض الكائنات الحية الدقيقة في الماء. يحدث هذا النوع من التآكل بشكل متكرر في الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ ذو السبائك المنخفضة.

يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ منذ فترة طويلة خيارًا قابلاً للتطبيق لبناء أنظمة أنابيب جديدة لإمدادات المياه وإصلاح أو استبدال أنظمة الفولاذ الكربوني الحالية. الفولاذ المقاوم للصدأ الشائع الاستخدام في حلول ترقية الأنابيب هو الفولاذ المقاوم للصدأ 304L، أو 316L، أو 6%-Mo. 316L و6% Mo من الفولاذ المقاوم للصدأ، هناك اختلافات كبيرة في الأداء والسعر. إذا كان وسط التبريد عبارة عن مياه غير معالجة، والتي تكون شديدة التآكل وتحمل خطر التآكل الميكروبي، فإن 304L و316L ليسا اختيارين مناسبين. ونتيجة لذلك، اضطرت المحطات النووية إلى الترقية إلى الفولاذ المقاوم للصدأ 6%-Mo أو قبول تكاليف الصيانة المرتفعة لأنظمة الفولاذ الكربوني. ولا تزال بعض محطات الطاقة النووية تستخدم أنابيب البطانة المصنوعة من الفولاذ الكربوني بسبب انخفاض التكلفة الأولية. وفقًا للمواصفة ASTM A240، غالبًا ما تكون أنظمة أنابيب إمدادات المياه الصناعية مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أدناه:

درجات أونس ج ن سجل تجاري ني شهر النحاس
304 لتر S30403 0.03 / 18.0-20.0 8.0-12.0 / /
316 لتر S31603 0.03 / 16.0-18.0 10.0-14.0 2.0-3.0 /
6%Mo N08367 0.03 0.18-0.25 20.0-22.0 23.0-25.0 6.0-7.0 0.75
2205 S32205 0.03 0.14-0.2 22.0-23.0 4.5-6.5 3.0-3.5 /

أثبت الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205 أنه اختيار ممتاز. تعد محطة كاتاوبا للطاقة النووية التابعة لشركة ديوك باور في كارولينا الجنوبية أول محطة للطاقة النووية تستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ ثنائي الطور 2205 (UNS S32205) في أنظمتها. يحتوي هذا الصف على ما يقرب من 3.2% من الموليبدينوم وقد أدى إلى تحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل الميكروبي بشكل ملحوظ مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ 304L و316L.

تم استبدال أنابيب البطانة المصنوعة من الفولاذ الكربوني الموجودة على الجزء العلوي من نظام الأنابيب الذي ينقل مياه الإمداد إلى برج التبريد للمكثف الرئيسي بأنابيب مزدوجة من الفولاذ المقاوم للصدأ 2205.

الاستبدال الجديد 2205 تم تركيب أنبوب مزدوج من الفولاذ المقاوم للصدأ في عام 2002. يبلغ طول الأنبوب 60 مترًا، وقطره 76.2 سم و91.4 سم، وسمك جدار الأنبوب 0.95 سم. النظام المحدد وفقًا لأنابيب الطاقة ASME B31.1، والذي يعد أحد رموز الإدارة للاستخدام الآمن لأنظمة أنابيب محطات الطاقة ويستخدم على نطاق واسع في العالم. وبعد 500 يوم من الخدمة، تم فحص النظام بدقة. لم يتم العثور على أي تحجيم أو تآكل أثناء الفحص. أداء الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205 جيد جدًا. تعمل الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 2205 بشكل جيد لأكثر من عقد من الزمن منذ تركيبها. وبناء على هذه التجربة، استخدمت شركة ديوك باور 2205 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة في أجزاء أخرى من نظامها.

الجزء الداخلي من أنبوب 2205 بعد 500 يوم من الاستخدام.

 

أصبح لدى مصممي أنظمة المياه في محطات الطاقة النووية الآن خيار آخر عندما يتعلق الأمر باختيار مواد الأنابيب لمياه التبريد المقاومة للتآكل. يمكن أن يؤدي التطبيق الناجح للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205 إلى تقليل تكاليف الصيانة وتقليل وقت التوقف عن العمل وضمان سلامة تشغيل محطات الطاقة النووية.