Der Korrosionsschutz von oberirdischen Rohrleitungen

Die Korrosion von oberirdische Rohrleitungen wird durch die kombinierte Wirkung von korrosiven Ionen (Cl-, S2-), CO2, Bakterien und gelöstem Sauerstoff verursacht. Gelöster Sauerstoff ist ein starkes Oxidationsmittel, es oxidiert leicht Eisenionen und bildet Niederschläge, und die Beziehung zwischen gelöstem Sauerstoff und Korrosionsrate ist linear. Sulfatreduzierende Bakterien werden durch das Vorhandensein von sulfatreduzierendem Schwefelwasserstoff im Wasser zu wasserstoffbedingten Rissen und Spannungsrisskorrosion in den Rohren führen, Korrosionsprodukte erzeugen Eisensulfid und haften schlecht an der Stahloberfläche, fallen leicht ab und sind potenziell korrosionsfördernd, da die Kathode eine aktive Mikrobatterie und eine Stahlmatrix bildet und weiterhin Korrosion am Stahlsubstrat verursacht. Saprophytische Bakterien haften an der Pipeline und verursachen Verschmutzungen und Verstopfungen, außerdem bilden sie Sauerstoffkonzentrationszellen und verursachen Korrosion an der Pipeline. Das Öl-Wasser-Gemisch in der Oberflächenpipeline kann nach der Trennung in den Abwassertank gelangen. Daher sollten bei der Auswahl von Korrosionsschutzmaßnahmen für die oberirdischen Pipelines in den Ölfeldern die Schutzwirkung, der Konstruktionsaufwand, die Kosten und andere Faktoren berücksichtigt werden. Einige häufig verwendete Korrosionsschutzmaßnahmen gelten für oberirdische Ölfeldpipelines:

 

Beschichtung

Es gibt viele Korrosionsschutzbeschichtungen für Rohrleitungen, und ihre Leistung ist unterschiedlich. Die Wahl geeigneter Beschichtungen kann die Lebensdauer von Rohrleitungen erheblich verlängern. Wählen Sie die geeignete Beschichtung je nach korrosiver Umgebung, Transportmedium und anderen Bedingungen. Die äußere Schutzbeschichtung ist die erste und wichtigste Barriere des oberirdischen Stahlrohrs und besteht hauptsächlich aus organischen Beschichtungen und Metallbeschichtungen (oder Beschichtungen). Organische Beschichtungen können in Epoxidharz, modifiziertes Phenolepoxid, Asphalt, Kohlenteer und andere Beschichtungen unterteilt werden. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Oberfläche der Beschichtung beim Einweichen in Salzlake und Öl keine Blasen bildet und die Beschichtung die Anforderungen des API RP 5L2-Haftungs- und Ablösetests erfüllt, was darauf hinweist, dass die Beschichtung eine gute Haftung aufweist. Die Beschichtung wird 30 Minuten lang auf 250 °C erhitzt und dann mit Wasser bei Raumtemperatur abgekühlt. Die Beschichtungsoberfläche weist kein Abblättern, keine Risse, keine Blasen, keinen Haftungsverlust usw. auf, d. h. die Beschichtung weist eine gute Hitzebeständigkeit auf. Gemäß ASTM D522, ASTM D968 und anderen Normen zur Durchführung von Biege- und Verschleißtests weist die Beschichtung zudem eine gute Biege- und Verschleißfestigkeit auf.

 

Kathodenschutz

Bei Rohrleitungen mit kleinem Durchmesser (Rohrdurchmesser unter 60 mm) ist es nicht einfach, die Innenfläche zu beschichten. Selbst wenn die Beschichtung im Innenbereich erfolgt, ist es schwierig, 100% ohne Nadellöcher zu erhalten. Darüber hinaus wird die Innenwandbeschichtung im Gebrauch häufig abgenutzt, sodass der Einsatz von kathodischem Schutz Korrosionsperforationen wirksam reduzieren kann. Der Opferanodenschutz ist die älteste Methode des kathodischen Schutzes, die einfach zu handhaben ist und keine Stromversorgung erfordert. Die in China üblicherweise verwendeten Opferanodenmaterialien umfassen Magnesium, Zink, Aluminium und deren Legierungen.

Der Ausgangsstrom der Opferanode hängt von ihrer Form und Größe ab. Im Labortest des kathodischen Schutzpotentials von Magnesium, Zink und einer Aluminiumlegierung (relativ zur Kupfer/Kupfersulfat-Referenzelektrode) entsprechen drei Legierungsarten den Anforderungen der kathodischen Schutzspezifikation von Öl- und Tankstellen (kathodisches Schutzpotential beträgt 0,85 V oder mehr), wobei die Schutzwirkung der Anode aus Aluminiumlegierung am besten ist, während die der Anode aus Magnesiumlegierung und der Anode aus Zinklegierung schlechter ist.

 

Spezialgelenk

Die spezielle Verbindung soll die Schäden an der Grenzflächenbeschichtung beheben, die durch das Rohrschweißen nach der Beschichtung verursacht werden. Zu den Methoden gehören: Verwendung von feuerfestem Isoliermaterial und Hochtemperaturbeschichtung; Oder Verwendung einer neuen Art von Hochtemperatur-Wärmedämmungskeramikverbindung, die eine gute Wärmedämmleistung und Korrosionsbeständigkeit aufweist und bei drastischen Temperaturänderungen eine gute Leistung in Bezug auf Berst- und Durchlässigkeitsbeständigkeit aufweist, aber den Nachteil hat, dass Festigkeit und Zähigkeit schlecht sind. Labortests zeigen, dass die Rissbeständigkeit und Durchdringungsfestigkeit der Verbindung unter Bedingungen drastischer Temperaturänderungen den Anforderungen entsprechen können. Unter der Voraussetzung, Festigkeit und Zähigkeit sicherzustellen, ist die Verbindungswanddicke jedoch zu dick, und die Änderung des Innendurchmessers beeinträchtigt die normale Konstruktion der Verbindung. Pipeline. Durch die Verwendung feuerfester Isoliermaterialien und Hochtemperatur-Beschichtungsverbindungen können die Einsatzanforderungen vollständig erfüllt werden.

 

Warum wird in Kühlwassersystemen von Kernkraftwerken Duplex-Edelstahl verwendet?

Als saubere Energiequelle trägt die Kernenergie wesentlich zur weltweiten Reduzierung der CO2-Emissionen bei. Das Kühlwasserleitungssystem ist der Schlüssel zum sicheren Betrieb eines Kernkraftwerks. Es besteht aus Tausenden von Metern Rohren mit unterschiedlichen Durchmessern und Größen. Es sorgt für eine zuverlässige Wasserversorgung zur Kühlung der Anlagenausrüstung. Das nicht sicherheitsrelevante Rohrleitungssystem muss genügend Kühlwasser zur Kühlung der Anlage liefern, während das Sicherheitssystem genügend Kühlwasser liefern muss, um den Reaktor unter Kontrolle zu bringen und ihn im Notfall sicher abzuschalten.

Diese Rohrmaterialien müssen während der gesamten Lebensdauer der Anlage gegen Kühlwasserkorrosion beständig sein. Je nach Standort der Anlage kann die Art des Kühlwassers von relativ sauberem Süßwasser bis hin zu verunreinigtem Meerwasser reichen. Die Erfahrung hat gezeigt, dass mit zunehmendem Alter der Systeme eine Vielzahl von Korrosionsproblemen und Korrosion unterschiedlichen Ausmaßes auftreten können, die das System beschädigen und verhindern, dass es das erforderliche Kühlwasser liefert.

Probleme mit Kühlwasserleitungen hängen häufig mit den Materialien und ihren Wechselwirkungen mit Kühlwasser zusammen. Leckagen durch Verschmutzung (Verstopfung) und Korrosion des Systems sind die häufigsten Probleme, darunter Sedimentablagerungen, biologische Anhaftungen im Meer (Biofouling), Ansammlungen von Korrosionsprodukten und Verstopfungen durch Fremdkörper. Leckagen werden in der Regel durch mikrobielle Korrosion (MIC) verursacht, eine sehr korrosive Korrosion, die durch bestimmte Mikroorganismen im Wasser verursacht wird. Diese Form der Korrosion tritt häufig bei Kohlenstoffstahl und niedrig legiertem Edelstahl auf.

Edelstahl gilt seit langem als praktikable Option für den Bau neuer Wasserversorgungsrohrleitungssysteme und für die Reparatur oder den Austausch bestehender Kohlenstoffstahlsysteme. Der für Rohrleitungsmodernisierungslösungen häufig verwendete Edelstahl ist 304L, 316L oder 6%-Mo. 316L und 6%-Mo Edelstahl weisen große Unterschiede in Leistung und Preis auf. Wenn das Kühlmedium unbehandeltes Wasser ist, das stark korrosiv ist und ein Risiko mikrobieller Korrosion birgt, sind 304L und 316L keine geeignete Wahl. Infolgedessen mussten Kernkraftwerke auf 6%-Mo Edelstahl umsteigen oder die hohen Wartungskosten von Kohlenstoffstahlsystemen in Kauf nehmen. Einige Kernkraftwerke verwenden aufgrund der geringeren Anschaffungskosten immer noch Kohlenstoffstahl-Auskleidungsrohre. Gemäß ASTM A240 werden industrielle Wasserversorgungsrohrleitungssysteme häufig aus dem folgenden Edelstahl hergestellt:

Noten UNS C N Cr Ni Mo Cu
304L S30403 0.03 / 18.0-20.0 8.0-12.0 / /
316L 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 /

Der Duplex-Edelstahl 2205 erwies sich als ausgezeichnete Wahl. Das Kernkraftwerk Catawba von Duke Power in South Carolina ist das erste Kernkraftwerk, das in seinen Systemen Dualphasen-Edelstahl 2205 (UNS S32205) verwendet. Diese Güte enthält etwa 3,2% Molybdän und weist eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit und eine deutlich bessere mikrobielle Korrosionsbeständigkeit auf als die Edelstahlsorten 304L und 316L.

Die Kohlenstoffstahl-Auskleidungsrohre im oberirdischen Teil des Rohrleitungssystems, das das Versorgungswasser zum Kühlturm des Hauptkondensators leitet, wurden durch 2205-Duplex-Edelstahlrohre ersetzt.

Der neue Ersatz 2205 Duplex-Edelstahlrohr wurde 2002 installiert. Das Rohr ist 60 Meter lang, hat einen Durchmesser von 76,2 cm und 91,4 cm und eine Wandstärke von 0,95 cm. Das System ist gemäß ASME B31.1 Power Piping spezifiziert, einem der Managementcodes für die sichere Verwendung von Kraftwerksrohrsystemen, der weltweit weit verbreitet ist. Nach 500 Betriebstagen wurde das System gründlich überprüft. Bei der Überprüfung wurden weder Ablagerungen noch Korrosion festgestellt. 2205 Duplex-Edelstahl hat sehr gut funktioniert. 2205 Edelstahlrohre haben seit ihrer Installation mehr als ein Jahrzehnt lang gute Leistungen erbracht. Basierend auf dieser Erfahrung hat Duke Power 2205 Duplex-Edelstahlrohre in anderen Teilen seines Systems.

Innenansicht des Rohrs 2205 nach 500 Tagen Nutzung.

 

Konstrukteure von Wassersystemen für Kernkraftwerke haben nun eine weitere Option, wenn es um die Auswahl von Rohrmaterialien für korrosionsbeständiges Kühlwasser geht. Der erfolgreiche Einsatz von Duplex-Edelstahl 2205 kann Wartungskosten senken, Ausfallzeiten verkürzen und die Betriebssicherheit von Kernkraftwerken gewährleisten.

Die Wärmebehandlungen von U-Edelstahl-Wärmetauschern

Wenn es um die Wärmebehandlung von austenitischem U-förmigen Edelstahlrohren geht, denken die meisten Leute, dass dies nicht notwendig sei, da Sensibilisierung und hohe Lösungsglühtemperaturen leicht zu einer Verformung des Rohrs führen können. Tatsächlich ist die Wärmebehandlung von austenitischem Edelstahl unvermeidlich. Die Wärmebehandlung kann die Struktur von Edelstahlrohren nicht verändern, aber die Verarbeitbarkeit.

Zum Beispiel aufgrund des niedrigen Kohlenstoffgehalts, 304 Bei Wärmeaustauschrohren aus rostfreiem Stahl ist es schwierig, beim Normalisieren die Oberflächenrauheit des Zahnradformfräsers den Anforderungen entsprechend zu gestalten, was die Standzeit des Werkzeugs verkürzt. Die nach unvollständigem Abschrecken erhaltene kohlenstoffarme Martensit- und Eisenkabelstruktur kann die Härte und Oberflächenrauheit erheblich verbessern und die Standzeit des Rohrs kann ebenfalls um das Drei- bis Vierfache erhöht werden. Darüber hinaus weist der Biegeteil des U-förmigen Wärmeaustauschrohrs einen kleinen Biegeradius und ein offensichtliches Kaltverfestigungsphänomen auf, sodass eine Wärmebehandlung erforderlich ist. Im Vergleich zur gesamten Ausrüstung für die Wärmebehandlung ist die Lösungswärmebehandlung, Beizpassivierung von Rohren aus austenitischem rostfreiem Stahl viel einfacher. In diesem Dokument wurde eine Reihe von Tests an U-förmigen Rohren mit unterschiedlichen Spezifikationen, Biegeradien und Wärmebehandlungsbedingungen durchgeführt und die Notwendigkeit einer Wärmebehandlung für U-förmige Rohre aus austenitischem rostfreiem Stahl analysiert.

 

Experimentelle Materialien:

304 Edelstahl-U-Rohr

Größe: 19*2mm, Biegeradius: 40, 15, 190, 265, 340mm

Größe: 25 x 2,5 mm Biegeradius: 40, 115, 190, 265, 340 mm

Wärmebehandlung: unbehandelt, Mischkristallglühen, Mischkristallglühen

 

Härteprüfung

Der Biegeabschnitt des U-förmigen Wärmeaustauschrohrs ohne Wärmebehandlung und Lösungsglühen: Mit abnehmendem Biegeradius steigt der Härtewert. Der Härtewert des Wärmeaustauschrohrs nach der Lösungsglühung (verglichen mit dem vor dem Biegen) zeigt keine offensichtliche Veränderung. Dies deutet darauf hin, dass der Kaltverfestigungseffekt bei austenitischem Edelstahl offensichtlich ist und mit zunehmender Verformung die Tendenz zur Kaltverfestigung zunimmt.

 

Mikroskopische Untersuchung

Für den U-förmigen Biegeabschnitt mit einem Biegeradius von 40 mm: Ohne Wärmebehandlung gibt es in der Mikrostruktur viel Martensit und Gleitlinien, und die gleichachsige Form des Austenits in der Mikrostruktur ist vollständig verschwunden (zu viel Martensit macht den Stahl spröde). Der größte Teil des Martensits im mit einer subfesten Lösung behandelten Gewebe wurde umgewandelt, aber eine kleine Menge Martensit ist noch vorhanden.

Nach der Lösungsbehandlung waren die Austenitkörner gleichachsig und es wurde kein Martensit gefunden. Gleitbänder und Martensit waren nach dem Biegen auch in der unbeheizten Mikrostruktur von U-förmigen Rohren mit Biegeradius R von 115, 190, 265 und 340 mm vorhanden, aber ihr Gehalt nahm mit zunehmendem Biegeradius allmählich ab. Wenn der Biegeradius R des U-förmigen Rohrs größer oder gleich 265 mm ist, ist die Wirkung auf die Mikrostruktur vor und nach der Wärmebehandlung nicht signifikant. Wenn der Biegeradius R kleiner als 265 mm ist, befindet sich Martensit in der Mikrostruktur unbeheizter U-förmiger Rohre und der Martensitgehalt nimmt mit zunehmender Wärmebehandlungstemperatur ab (Subfestlösungsbehandlung und Festlösungsbehandlung).

 

Interkristalline Korrosionsprüfung

Durch mikroskopische Untersuchung wurde festgestellt, dass das Vorhandensein von Martensit die intergranulare Korrosion nicht beeinflusste. Obwohl die absolutierte Mikrostruktur eine große Menge Martensit enthält, besteht bei der Verteilung von Martensit keine Tendenz zur intergranularen Korrosion. Einige Korngrenzen verbreiterten sich vor und nach der Lösungsbehandlung, und die Verteilung der verbreiterten Korngrenzen war unabhängig von der Verteilung des Martensits. Auf der Grundlage der mikroskopischen Untersuchung nach dem Korrosionstest wurde der Biegetest für U-förmige Rohre in verschiedenen Zuständen gemäß dem Teststandard durchgeführt. Nach dem Biegen um 180° wurden in den Rohren keine intergranularen Korrosionsrisse gefunden.

 

Lösungsglühtemperatur

Die Wirkung der Lösungsbehandlung wird durch die niedrige Lösungstemperatur beeinträchtigt und die Ergebnisse hinsichtlich Mikrostruktur und Härte können nicht erzielt werden. Wenn die Temperatur etwas höher ist, können im U-förmigen Segment Defekte wie Konkavitäten oder Risse auftreten.

 

Aus Experimenten ist bekannt, dass die Martensitumwandlung von Edelstahl nach der Kaltverarbeitung den Korrosionswiderstand weitaus stärker beeinflusst als die Spannung. Wenn der Biegeradius des U-förmigen Rohrs weniger als 115 mm beträgt, unterscheidet sich die Mikrostruktur des U-förmigen Rohrs vor und nach der Lösungsbehandlung erheblich. Für diesen U-förmigen Rohrbogenabschnitt mit kleinem Radius sollte nach der Kaltverformung eine Mischkristallbehandlung durchgeführt werden. Wenn keine höhere interkristalline Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, wird empfohlen, den U-förmigen Biegeabschnitt mit einem Biegeradius von weniger als oder gleich 265 mm mit einer Lösungsbehandlung zu behandeln (Beachten Sie, dass Restspannungen eliminiert werden). Bei U-förmigen Wärmetauscherrohren mit großem Krümmungsradius darf der Biegeabschnitt nicht mit einer Lösung behandelt werden, außer in Umgebungen, die anfällig für Spannungskorrosion sind. Da der Flüssigkeitswiderstand von Rohren mit kleinem Durchmesser groß ist, ist es schwierig zu reinigen und die Struktur kann leicht verstopft werden, und der Flüssigkeitswiderstand von Edelstahlrohren mit großem Durchmesser ist nicht so groß wie der von Rohren mit kleinem Durchmesser, lässt sich leicht reinigen und wird eher für viskose oder schmutzige Flüssigkeiten verwendet.

 

Die WLD Company kann Wärmetauscherrohre aus Edelstahl 304/316 von 10 mm bis 114 mm und einer Dicke von 0,6 mm bis 3,0 mm liefern. Die Länge kann entsprechend Ihren tatsächlichen Arbeitsbedingungen angepasst werden. Wenn Sie sie benötigen, kontaktieren Sie uns noch heute.

Die Polierbehandlung von Edelstahlrohren

Das Polieren von Edelstahlrohren ist eigentlich ein Oberflächenschleifverfahren, bei dem durch Reibung von Werkzeugen und Edelstahlrohroberflächen eine glänzende Oberfläche entsteht. Beim Polieren der Außenseite von Edelstahlrohren wird die Oberfläche mit einem Leinenrad mit unterschiedlich grober Partikelgröße geschnitten, um eine glänzende Oberfläche zu erhalten. Beim Polieren der Innenseite wird die Innenseite des Edelstahlrohrs mit einem Kunststoff-Schleifkopf hin- und herbewegt oder selektiv geschliffen. Es ist zu beachten, dass das Polieren die ursprüngliche Bearbeitungsgenauigkeit nicht verbessern kann, sondern nur die Oberflächenebenheit ändert. Der Oberflächenrauheitswert von polierten Edelstahlrohren kann 1,6–0,008 µm erreichen. Je nach Verarbeitungsprozess kann zwischen mechanischem Polieren und chemischem Polieren unterschieden werden.

 

Mechanisches Polieren

Radpolieren: Der Poliervorgang erfolgt durch die Verwendung einer flexiblen Polierscheibe und feiner Schleifmittel auf der Oberfläche der Stahlrohrrolle und durch Mikroschneiden. Die Polierscheibe besteht aus überlappenden Schichten aus Segeltuch, Filz oder Leder und wird zum Polieren großer Werkstücke verwendet.

Beim Walzenpolieren und Vibrationspolieren werden das Werkstück, das Schleifmittel und die Polierflüssigkeit in eine Trommel oder Vibrationsbox gegeben. Die langsam rollende Trommel oder Vibrationsbox erzeugt Reibung zwischen Werkstück und Schleifmittel. Durch die chemische Reaktion der Polierflüssigkeit können Flecken, Korrosion und Grate von der Oberfläche des Stahlrohrs entfernt werden, sodass eine glatte Oberfläche entsteht. Geeignet für große Werkstücke. Der Schleifwiderstand hängt mit der Schleifmaschine und der Steifigkeit des Werkstücks zusammen. Außerdem hat er eine Beziehung zur Schleifvibrationsamplitude oder zur Schleiftemperatur, die die Lebensdauer des Schleifwerkzeugs und die Beschaffenheit der Schleiffläche beeinflusst. Die Schleiftemperatur verursacht eine thermische Verformung des Werkstücks, verringert die Maßgenauigkeit und beeinflusst auch die metamorphe Verarbeitungsschicht der Schleiffläche.

Chemisches Polieren

Das Edelstahlrohr wird in eine spezielle chemische Lösung getaucht. Das Phänomen, dass sich der erhabene Teil der Metalloberfläche schneller auflöst als der konkave Teil, wird zum Polieren ausgenutzt.

Chemisches Polieren erfordert weniger Investition, ist schnell, hocheffizient und korrosionsbeständig. Allerdings gibt es auch Helligkeitsunterschiede, Gasüberlauf erfordert Belüftungsgeräte und es gibt Heizschwierigkeiten. Für komplexe Teile und kleine Teile sind die Produkte nicht geeignet, da sie hohe Anforderungen an die Lichtintensität stellen.

Elektrolytisches Polieren

Beim elektrolytischen Anodenpolieren von Edelstahlrohren wird unlösliches Metall als Kathode verwendet. Gleichzeitig werden die Pole in eine elektrochemische Rinne eingeführt und durch Gleichstrom (DC) selektiv anodisch aufgelöst. Dadurch erhält die Oberfläche des Edelstahlrohrs einen hohen Glanz und ein strahlendes Aussehen. Auf der Oberfläche bildet sich ein klebriger Film, der die Korrosionsbeständigkeit des Rohrs verbessert. Dies ist für Anwendungen mit höheren Anforderungen an die Oberflächenqualität geeignet.

Hochglanzpolieren

Edelstahlspiegelverarbeitung ist eigentlich eine Art Polierprozess, um die rostfreies Stahlrohr Durch die Drehung des Schleifgeräts gegen den Uhrzeigersinn wird die Drehung des Werkstücks durch das Korrekturrad angetrieben, der Druck auf das Rohr erfolgt durch Schwerkraftdruck. In der passenden Schleifemulsion (hauptsächlich Metalloxid, anorganische Säure, organisches Schmiermittel und schwach alkalisches Reinigungsmittel schmelzen), dem dekorativen Edelstahlrohr und der Schleifscheibe wird die relative Betriebsreibung verwendet, um den Zweck des Schleifens und Polierens zu erreichen. Der Poliergrad wird in normales Polieren, 6K, 8K und 10K unterteilt, wobei 8K-Schleifen aufgrund der geringen Prozesskosten weit verbreitet ist.

Die Gewichtstabelle für Quadrat- und Rechteckrohre aus Edelstahl

Der rostfreie Stahl bietet eine gute Korrosionsbeständigkeit gegen die meisten üblichen chemischen Korrosionsstoffe und Industrieatmosphären. Die rostfreien quadratischen oder rechteckigen Rohre haben die Vorteile einer langen Lebensdauer, einer guten Korrosionsbeständigkeit und eines geringen Gewichts und können in der industriellen Rohrleitungs-, Automobil-, Instrumentierungs-, Medizin- und Bauindustrie verwendet werden, wie z. B. für Treppenhandläufe, Geländer, Trennwände, Fahrräder, medizinische Geräte, Autos und so weiter. Hier ist die Gewichtstabelle von 304 Quadrat- und Rechteckrohre:

304 Edelstahl Quadrat- und Rechteckrohrgewicht 

Länge: 6000 mm, Einheit: kg

Größe 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.2 1.5 2 2.5 3 4 5
10×10 0.74 0.91 1.09 1.26 1.43 1.59
12×12 0.89 1.1 1.32 1.53 1.73 1.93 2.13 2.53
15×15 1.12 1.39 1.66 1.92 2.19 2.45 2.71 3.21 3.95
18×18 1.35 1.68 2 2.32 2.64 2.96 3.28 3.9 4.8
19×19 1.42 1.77 2.12 2.46 2.8 3.13 3.47 4.12 5.09 6.63
20×20 1.5 1.87 2.23 2.59 2.95 3.3 3.66 4.35 5.37 7.01
22×22 2.06 2.46 2.86 3.25 3.65 4.04 4.81 5.94 7.78
23×11 1.58 1.89 2.19 2.49 2.79 3.09 3.67 4.52 5.87
23×23 2.15 2.57 2.99 3.14 3.82 4.23 5.04 6.23 8.16
24×12 1.77 2.12 2.46 2.8 3.13 3.47 4.12 5.09 6.63
24×24 2.25 2.69 3.12 3.56 3.99 4.42 5.27 6.51 8.54
25×25 2.34 2.8 3.26 3.71 4.16 4.61 5.49 6.8 8.92
28×28 2.63 3.14 3.66 4.17 4.67 5.18 6.18 7.66 10.06
30×30 2.82 3.37 3.92 4.47 5.02 5.56 6.64 8.23 10.82
36×23 2.77 2.31 3.86 4.4 4.93 5.46 6.52 8.08 10.63
36×36 3.39 4.06 4.72 5.38 6.04 6.7 8.01 9.94 13.1
38×38 4.99 5.69 6.39 7.08 8.46 10.51 13.86
40×40 5.26 5.99 6.73 7.46 8.92 11.08 14.63
48×23 4 4.66 5.31 5.96 6.61 7.89 9.8 12.91
48×48 6.32 7.21 8.1 8.98 10.75 13.37 17.67
50×50 6.59 7.52 8.44 9.37 11.2 13.94 18.43 22.85
20×10 1.12 1.39 1.66 1.92 2.19 2.45 2.71 3.21
25×13 1.42 1.77 2.12 2.46 2.8 3.13 3.47 4.12 5.09 6.63
30×15 2.1 2.52 2.92 3.33 3.73 4.13 4.92 6.09 7.97
38×25 3.54 4.12 4.7 5.27 5.84 6.98 8.66 11.39
40×10 2.8 3.26 3.71 4.16 4.61 5.49 6.8 8.92
40×20 3.37 3.92 4.47 5.02 5.56 6.64 8.23 10.82
50×25 4.23 4.92 5.61 6.3 6.99 8.35 10.37 13.67
60×30 5.92 6.76 7.59 8.41 10.06 12.51 16.53 20.47
75×45 7.92 9.04 10.16 11.27 13.49 16.79 22.24
55×13 3.83 4.46 5.08 5.7 6.32 7.55 9.37 12.34
60×40 6.59 7.52 8.44 9.37 11.2 13.94 18.43 22.85
60×60 7.92 9.04 10.16 11.27 13.49 16.79 22.24 27.61 32.91
70×30 6.59 7.52 8.44 9.37 11.2 13.94 18.43 22.85
73×43 7.65 8.73 9.81 10.89 13.03 16.22 21.48 26.66
80×40 10.16 11.27 13.49 16.79 22.24 27.61 32.91
80×60 11.87 13.17 15.77 19.64 26.04 32.37 38.62 50.89
80×80 13.58 15.07 18.05 22.5 29.85 37.13 44.33 58.5
95×45 11.87 13.17 15.77 19.64 26.04 32.37 38.62 50.89
100×40 13.17 15.77 19.64 26.04 32.37 38.62 50.89
100×50 14.12 16.91 21.07 27.95 34.75 41.47 54.7
120×60 20.34 25.35 33.66 41.88 50.04 66.12 81.9
150×100 35.34 46.98 58.53 70.02 92.76 115.2
100×100 22.62 28.21 37.46 46.64 55.74 73.73 91.41
150×150 42.48 56.52 70.43 84.29 111.79 138.99

Ist Alloy20 eine Nickellegierung oder Edelstahl?

Alloy20 (N08020) ist eine austenitische Superlegierung auf Nickel-Eisen-Chrom-Basis mit ausgezeichneter Beständigkeit gegen Total-, interkristalline, Loch- und Spaltkorrosion in Chemikalien, die Chloride, Schwefelsäure, Phosphorsäure und Salpetersäure enthalten. Seine Korrosionsbeständigkeit liegt zwischen 316L und Hastelloy und ist in einigen Aminlösungen nicht so gut wie Edelstahl 316L, da sich leicht Nickel-Ammonium-Komplexe bilden.

Darüber hinaus ist es auch bei bis zu 500℃ kaltverformbar und schweißbar. Der niedrige Kohlenstoffgehalt und die Zugabe von Niob tragen dazu bei, die Ausfällung von Karbiden in der HEAT-Einflusszone zu reduzieren, sodass es in den meisten Fällen im geschweißten Zustand verwendet werden kann.

Viele Leute streiten sich schon lange: Ist Legierung 20 ein rostfreier Stahl oder eine Nickellegierung? Da ihr Nickelgehalt von 32-38% knapp an 36% liegt, verwischt die Grenze zwischen rostfreiem Stahl und nickelbasierten Legierungen die Klassifizierung von Materialien. Im Allgemeinen ist Legierung 20 eine Nickellegierung. Die neue Ausgabe von ASTM A240 enthält Legierung 20, was unterstützt, dass Legierung 20 von der Seite als rostfreier Stahl klassifiziert wurde. Legierungsplatten von Alloy20 entsprechen ASTM B463, ASME SB463. Dieselben Materialien wie N08904 (904L), N08926 (1.4529) usw. wurden früher in der ASTM B-Standardreihe für Nickellegierungen klassifiziert.

 

Alloy20 weist in Bezug auf die Schweißeigenschaften die üblichen Eigenschaften von Nickellegierungen auf, d. h. es entstehen beim Schweißen im Allgemeinen keine Kaltrisse, sondern eher Heißrisse. Aufgrund von Nickel und Schwefel kann Phosphor ein niedrigschmelzendes Eutektikum bilden, bei der Erstarrung bildet sich häufig ein dicker dendritischer Austenitkristall, Verunreinigungen mit niedrigem Schmelzpunkt konzentrieren sich eher auf Korngrenzen, die Korngröße und die Auswirkungen von Erstarrungsschrumpfungsspannung und Schweißspannung. Nicht vollständig erstarrte Korngrenzen von niedrigschmelzendem Material neigen leicht zur Rissbildung und Heißrissbildung, daher sollte der Schwefel- und Phosphorgehalt des Schweißmaterials streng kontrolliert werden.

Legierung 20 weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion und eine gute Beständigkeit gegen lokale Korrosion auf und weist eine zufriedenstellende Korrosionsbeständigkeit in vielen chemischen Prozessmedien, Chlorgas und allen Arten von chloridhaltigen Medien, trockenem Chlorgas, Ameisen- und Essigsäure, Anhydrid, See- und Salzwasser usw. auf. Gleichzeitig wird die oxidationsreduzierende Verbundmedienkorrosion der Legierung 20 häufig in einer Schwefelsäureumgebung und in Anwendungen mit Halogenionen und Metallionen enthaltenden Schwefelsäurelösungen verwendet, wie etwa in der Hydrometallurgie und in schwefelsäurehaltigen Industrieanlagen.

Legierung 20 wurde 1951 erstmals für die Anwendung in Schwefelsäure entwickelt und ist die bevorzugte Legierung für schwefelsäurehaltige Industrieumgebungen. In 20% ~ 40% siedender Schwefelsäure zeigt sie eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion und ist ein ausgezeichnetes Material für viele Industrien wie die chemische Industrie, Lebensmittelindustrie, Pharmaindustrie und Kunststoffe. Sie kann in Wärmetauschern, Mischtanks, Metallreinigungs- und Beizgeräten und Rohrleitungen verwendet werden. Legierung 20 kann auch in Anlagen zur Herstellung von synthetischem Kautschuk, Pharmazeutika, Kunststoffen, der Verarbeitung organischer und schwerer Chemikalien, Lagertanks, Rohren, Wärmetauschern, Pumpen, Ventilen und anderen Prozessgeräten, Beizgeräten, chemischen Prozessrohren, Blasenkappen, Lebensmittel- und Farbstoffproduktion eingesetzt werden.