Paslanmaz çelik levhanın kalınlık toleransı

Genellikle orta plakada 4-25,0 mm kalınlığında paslanmaz çelik levha, 25,0-100,0 mm kalınlığında paslanmaz çelik kalın plakalar, 100,0 mm'den daha kalın plakalar ise ekstra kalın plakalar olarak adlandırılır. Uygun bir paslanmaz çelik plakayı bulurken, metalin dayanıklılığı ve kimyasal bileşimi göz önünde bulundurularak çeşitli farklı kaliteler mevcuttur. Basınçlı kaplar, kazan gövdesi, köprüler, otomobil, gemi inşaatı, inşaat ve diğer endüstriyel amaçlar gibi ticari uygulamalarda kullanılan Cr-Ni alaşımlarından üretilen yüksek kalitede plakalar bulunmaktadır.

Paslanmaz çelik levhanın belirli bir endüstriyel uygulamada ne tür bir kullanım göstereceğine dikkat etmek önemlidir. Bazı uygulamalar, çekiç darbelerine, aşınmalara ve darbelere dayanabilen sertleştirilmiş, güçlendirilmiş bir levhaya ihtiyaç duyar. Diğerleri ise bükülmeye ve deformasyona karşı dayanabilen daha kırılgan, daha yumuşak bir malzemeye ihtiyaç duyabilir. Diğer göz önünde bulundurulması gereken kriterler ise korozyon direncidir ve bu da uygulamanın hangi paslanmaz çelik levha sınıfının en uygun olacağını belirler. Yaygın olarak kullanılan sınıflar şunlardır: 304, 316L310S, 316L ve 904L paslanmaz çelik levha. Burada ASTM, JIS ve GB spesifikasyonlarına göre paslanmaz çelik levhanın izin verilen kalınlık toleransları verilmiştir.

 

JIS Paslanmaz çelik levha

Kalınlık En
<1250 ≥1250<1600
≥0.30~<0.60 S0.05 S0.06
≥0.60~<0.80 S0.07 S0.09
≥0.80~<1.00 S0.09 S0.10
≥1.00~<1.25 S0.10 S0.12
≥1.25~<1.60 S0.12 0,15 puan
≥1.60~<2.00 0,15 puan S0.17
≥2.00~<2.50 S0.17 S0.20
≥2.50~<3.15 S0.22 0,25 puan
≥3.15~<4.00 0,25 puan S0.30
≥4.00~<5.00 S0.35 S0.40
≥5.00~<6.00 S0.40 S0.45
≥6.00~<7.00 0,50 0,50

 

ASTM Paslanmaz çelik levha

Kalınlık İzin verilen tolerans En
Yukarı Aşağı ≤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.

 

GB Paslanmaz Çelik Levha

Kalınlık İzin verilen kalınlık toleransı
Yüksek hassasiyet (A) Standart hassasiyet (B)
>600~1000 >1000~1250 >600~1250
0.05~0.10 ——- ——- ——-
>0.10~0.15 ——- ——- ——-
>0.15~0.25 ——- ——- ——-
>0.25~0.45 S0.040 S0.040 S0.040
>0.45~0.65 S0.040 S0.040 S0.050
>0.65~0.90 S0.050 S0.050 S0.060
>0.90~1.20 S0.050 S0.060 S0.080
>1.20~1.50 S0.060 S0.070 S0.110
>1.50~1.80 S0.070 S0.080 S0.120
>1.50~2.00 S0.090 S0.100 S0.130
>2.00~2.30 S0.100 S0.110 S0.140
>2.30~2.50 S0.100 S0.110 S0.140
>2.50~3.10 S0.110 S0.120 S0.160
>3.10~4.00 S0.120 S0.130 S0.180

318LN tipi çift yönlü paslanmaz çelik türleri midir?

318LN, 300 serisi paslanmaz çeliğin korozyon bozukluklarını gidermek için yaygın olarak kullanılan azotlu paslanmaz çeliktir. 318LN paslanmaz çeliğin yapısı, sürekli ferrit fazları ile çevrili Austenite’den oluşur. 318LN, tavlanmış halde yaklaşık 40-50% Ferrit içerir ve çift katmanlı paslanmaz çelik olarak kabul edilebilir. Çift katmanlı yapı, ferrit alaşımları (stres korozyon çatlamasına karşı dayanıklılık ve yüksek mukavemet) ile Austenitik alaşımların üstün özelliklerini (üretim kolaylığı ve korozyon direnci) birleştirir. 318LN, H2S homojen korozyonuna, sülfür stres çatlamasına, hidrojen kırılganlığına ve çukurlaşmaya ve azaltıcı ortam korozyonuna karşı dayanıklıdır. H2S kısmi basınçları 1 MPa'dan fazla olan madencilik ortamlarında kullanılmak üzere kükürt dayanımlı kuyu başlıkları, valfler, gövdeler ve bağlantı elemanları üretmek için yaygın olarak kullanılır. Bununla birlikte, 318LN çiftli paslanmaz çeliğin kullanımı 600°F'den düşük sıcaklıklarda kullanılmalıdır, çünkü uzun süreli yüksek sıcaklıklar 318LN paslanmaz çeliği kırılmaya sebep olabilir.

 

318LN çeliğin kimyasal bileşimi

Cr Ni Mo C N Mn Si P S
22.0-23.0 4.50-6.50 3.00-3.50 ≤0.030 0.14-0.20 ≤2.00 ≤1.00 ≤0.030 ≤0.020
Makine Özelliği
Ys (Mpa) Ts (Mpa) Uzama (%) Hv
Standartlar ≥ 450 ≥ 620 ≥ 18
Fiziksel özellikler
Yoğunluk (g/cm) Özgül ısı (J/g.C) Termal iletkenlik

100C (W/m.)

Termal genleşme katsayısı

20~100C (10/C)

7.8 0.45 19.0 13.7

 

318LN çeliğinin özellikleri

  • Sülfür stres korozyonuna karşı mükemmel direnç
  • Klorür stres korozyonu, çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı iyi direnç
  • Yüksek mukavemet,
  • İyi kaynaklanabilirlik ve işlenebilirlik

 

318LN çeliğinin uygulamaları

  • Kimyasal işlem yapma kapları, borular ve ısı değiştiriciler
  • Hamur fabrikası dehidrasyon tankları, ağartma temizleyicileri, talaş ön ısıtma tankları
  • Gıda işleme ekipmanları
  • Petrol kimyasalları boru hatları ve ısı değiştiriciler
  • Kömür gazı dezenfeksiyon ekipmanı

 

318LN çift yönlü paslanmaz çelik, klorür stres korozyon çatlamasına karşı hassas olan 300 serisi paslanmaz çeliklerin uygulandığı yerler için ekonomik ve etkili bir çözüm sunar. Paslanmaz çelik gerilme gerilimine maruz kaldığında, klorür içeren bir çözeltiyle temas halinde stres korozyon çatlaması meydana gelir ve artan sıcaklık paslanmaz çeliğin stres korozyon çatlamasına karşı hassasiyetini de artırır. Krom, molibden ve azotun kombinasyonu, deniz ortamları, tuzlu su, ağartma operasyonları, kapalı döngü su sistemleri ve bazı gıda işleme uygulamaları gibi hizmetler için kritik önem taşıyan 318LN’nin klorür çukurlaşma ve çatlama direncinin artırılmasını sağlar. Çoğu ortamda, 318LN’nin yüksek krom, molibden ve azot içeriği, normal paslanmaz çeliklere kıyasla üstün korozyon direnci sağlar. 316L ve 317L.

Uçak uygulamalarında kullanılan yüksek mukavemetli paslanmaz çelik

Genellikle 800 MPa'dan yüksek çekme mukavemeti, 500 MPa'dan yüksek sertlik değeri olan paslanmaz çelikleri yüksek sertlikli paslanmaz çelik olarak adlandırılır; sertlik değeri 1380 MPa'dan yüksek olan paslanmaz çelikleri ise ultra yüksek sertlikli paslanmaz çelik olarak adlandırılır. Havacılık endüstrisinin gelişimi, uçak ve havacılık motorunun performansının büyük ölçüde metal malzemelere bağlı olduğunu göstermiştir. Yüksek mukavemet, yüksek tokluk, yüksek gerilme korozyon çatlamasına karşı direnç ve çeliğin iyi darbe dayanımına sahip olması nedeniyle, iniş takımları, kirişler, yüksek gerilme bağlantıları, bağlantı elemanları ve diğer yüksek mukavemetli paslanmaz çelikler gibi uçakların bazı önemli yapısal bileşenleri hala kullanılmaktadır.

Yüksek dayanımlı paslanmaz çelikler esas olarak Martensit çökelme sertleştirme paslanmaz çelikler ve yarı-Austenit çökelme sertleştirme paslanmaz çelikler içerir. Martensit çökelme sertleştirme paslanmaz çeliğin dayanıklılığı, martensit dönüşümü ve çökelme sertleştirme işlemiyle elde edilir; avantajı yüksek dayanıklılıktır; aynı zamanda düşük karbon, yüksek krom, yüksek molibden ve/veya yüksek bakır nedeniyle korozyon direnci genellikle 18Cr-8Ni austenitik paslanmaz çelikten daha az değildir; Kesme özgürlüğü, iyi kaynak yapabilme özelliği ve kaynak sonrası yerel tavlama gerekmemesi nedeniyle kaynak sonrası ısı işleme işlemi nispeten basittir. Temel dezavantajı, tavlanmış halde bile yapının hala düşük karbonlu martensit olduğu ve bu nedenle derin deformasyonlu soğuk işleme yapılması zor olmasıdır. Tipik çelik sınıfı 17-4PH PH13-8Mo, motor yatak parçaları, bağlantı elemanları vb. gibi yüksek mukavemetli korozyona dayanıklı yatak bileşenlerinin üretiminde kullanılır. PH13-8Mo, 400°C'de çalışan havacılık yataklarında korozyona dayanıklı orta sıcaklıklı yapısal parçalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Yarı-Austenitli çökeltme sertleşmiş paslanmaz çelik, Austenit durumunda işlenebilir, soğuk deforme edilebilir ve kaynaklanabilir; daha sonra martensitik dönüşüm ve çökeltme sertleşmesi, yaşlanmayı ayarlayarak farklı mukavemet ve tokluk koordinasyonları elde edilerek kontrol edilebilir. Çelik iyi korozyon direnci ve termal mukavemet, özellikle stres korozyon direnci özelliklerine sahiptir ve özellikle 540 °C'nin altındaki parçaların üretimi için uygundur. Dezavantajı, ısıl işlem sürecinin karmaşık olması, ısıl işlem sıcaklığı kontrol gereksinimlerinin çok hassas olması (±5 °C) ve çeliklerin işlenmesinde işlenebilirlik için genellikle çok sayıda ara tavlama süresi gerektirmesidir. Tipik dereceler şunlardır: 17-7PHPH15-7Mo vb. Bu çelik türü, 400°C'nin altında korozif ortamda çalışan uçak endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır; örneğin her türlü boru, boru bağlantısı, yay, bağlantı elemanı vb.

 

Uçak iniş tertibatı

Uçak iniş tertibatının yapımında kullanılan malzemeler 30CrMnSiNi2A, 4340, 300M, Aermet100 ve daha yüksek gereksinimlere sahip diğer uçak iniş tertibatları ve bağlantı elemanları çoğunlukla çökeltme sertleştirilmiş paslanmaz çelikten üretilmektedir; örneğin: 17-4PH F-15 uçaklarının iniş takımları için 15-5pH, B-767 uçaklarının iniş takımları için 15-5pH. PH13-8mo çeliği 17-4PH yerine geçme potansiyeline sahiptir. 15-5PH, 17-7PH, PH15-7Mo ve diğer çelikler, aynı kaliteye sahip çökeltme sertleştirilmiş paslanmaz çelikten daha iyi gerilme korozyon direnci nedeniyle.

Uçan uçak

Alman FAG şirketi, yüksek basınçlı azot atmosferinde elektrolag remelting yöntemiyle üretilen azotlu martensitli paslanmaz çelik Cronidur30 (0.31%C-0.38%N-15% Cr-L %Mo) adlı ürünü geliştirdi. Bu ürün, tamamen sertleşmiş azotlu yüksek sıcaklıklı paslanmaz çeliktir ve SUS440'a göre daha dayanıklıdır. Tam sertleşme tipi özellikleri nedeniyle DN değeri yüksek olan (D: yatak iç çapı/mm, N: mil devri/min) yüksek DN değerine sahip ekipmanlarda kullanılmamalıdır; aynı Cronidur30 yüksek frekanslı soğutma sayesinde DN4 milyon değerindeki geriye kalan basınç gerilimi ve kırılma tokluğu değerini aynı anda karşılayabilir. Ancak temperleme sıcaklığı 15O°C'den düşük olduğundan, motor çalıştırıldıktan sonra oluşan termal şok nedeniyle yatak sıcaklığının yükselmesine karşı dayanıklılık göstermez.

Yapısal parçaları bulunan uçaklar

Uçak yatak yapısında yüksek mukavemetli paslanmaz çelik ağırlıklı olarak kullanılır. 15-5PH, 17-4PH, PH13-8Mo vb. gibi kapak kilitleri, yüksek mukavemetli cıvata, yay ve diğer parçalar dahil olmak üzere sivil uçaklarda kullanılan yüksek mukavemetli paslanmaz çelikler, örneğin Boeing 737-600 kanat kollarında kullanılan 15-5PH çeliği; Type A340-300 kanat kollarında kullanılan PH13-8Mo çeliği. Ph13-8Mo, özellikle transvers performans gerektiren parçalar için, örneğin gövde çerçeveleri için yüksek mukavemet ve tokluk gerektiren malzemelerdir. Daha yakın zamanda, Carpenter tarafından Custom450 ve Custom455 bazında geliştirilen Ph13-8Mo, uçak kanat yönlendirme kolları, slat yönlendirme kolları, şanzımanlar, motor montajları vb. üretimi için kullanılmaktadır. Bu çelik şu anda MMPDS-02, AMS5936 ve ASTM A564 teknik spesifikasyonlarında yer almaktadır. HSL180 yüksek mukavemetli paslanmaz çelik (0.21C-12.5Cr-1.0Ni-15.5Co-2.0Mo) uçak yapısı üretimi için kullanılır; bu çelik, 4340 gibi düşük alaşımlı çeliklerin sahip olduğu 1800MPa dayanıklılığı ve SUS630 gibi çökeltme sertleştirilmiş paslanmaz çeliklerin sahip olduğu aynı korozyon direnci ve sertlik özelliğine sahiptir.

 

Paslanmaz çelik dirsek montajının avantajları

Paslanmaz çelik boru bağlantı parçaları, özellikle tee, dirsek ve reduktör, iyi şekillendirme özellikleri, korozyon direnci, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç dayanımı, kaynak yapabilme ve diğer özellikler nedeniyle boru hattı mühendisliği uygulamalarında giderek daha yaygın hale gelmektedir. Karbon çelik boru bağlantı parçalarıyla karşılaştırıldığında, paslanmaz çelik boru bağlantı parçaları çevre açısından yüksek gereksinimler içeren içme suyu taşımacılığı, petrokimya ve diğer boru hatlarında daha sık kullanılmaktadır. Bu ürün grubunu daha iyi tanıyanlar için bu makalenin amacı, bu ürün grubunun ve çeşitli özelliklerinin neler olduğunu anlatmaktır. Ayrıca, bunlardan yararlanabileceğiniz avantajları da ele alacağız. Bu makaleyi okuduktan sonra, bu ürünlerin ne olduğunu ve bunları nasıl elde edebileceğinizi kesinlikle iyi bir şekilde anlayacaksınız.

304 paslanmaz çelik dirsek özellikleri

DN NPS Series A Seri B 45°Dirsek 90° Dirsek 180°Dirsek
DN NPS Series A Seri B L.R L.R S.R L.R S.R L.R S.R
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

Rögar bağlantısında yaygın olarak kullanılan bu sınıflar şunlardır: 304316 ve 316l paslanmaz çelik dirsekler. Bunlar genellikle üretim ve otomotiv, ilaç ve gıda endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Aslında, bu ürünlerin gıda işleme tesislerinde kullanılması pek de olağandışı değildir. Bu ürünlerin yaygın kullanımının arkasındaki sebep oldukça basittir: makine işleyen parçalara etkili bir destek sağlarken diğer iş kalitesini de bozmuyorlar. Yukarıda belirtildiği gibi, dirsek bağlantısının yüksek dayanımlı paslanmaz çelik boru bağlantılarıyla desteklenmesini sağlamak için özel olarak tasarlanmış bir kaynak işlemi olan bükülme sonrası ısıl kürleme yöntemi kullanılır. Bu da boru bağlantı parçalarının gerektiğinde değiştirilebilmesini sağlar.

Paslanmaz çelik bağlantı elemanlarını kullanmanın bir diğer önemli avantajı ise korozyon direncidir. Cr ve Mo eklenmiş alaşımlı çelik olan paslanmaz çelik, iletkenlik çok önemli olduğu birçok endüstriyel prosesin ayrılmaz bir parçası haline gelebilmektedir. Bu, elektrik arızasının tesisin işleyişini etkileyebileceği anlamına gelir ve sadece beslemenin kesilmesiyle ilgili bir durum olmayabilir. Örneğin, kimyasal üretim tesisinde elektrik kesintisi meydana geldiğinde, acil durum ekipleri bölgeye kendi başlarına ulaşmak zorunda kalıyor; bu durum, elektrik dağıtım noktalarının uygun şekilde konumlanmaması durumunda acil durum ekiplerinin bu işlemleri yapabilmesi için çok zor olabilir.

 

WLD çeliği bir 304 Paslanmaz çelik 90 derecelik dirsek tedarikçisi ve üreticisi. Öncelikle, en yüksek kalite performansı sağlamak için üretilirler. Bu, boru boyutuna veya şekline bakılmaksızın, iş için doğru çap ve uzunluğa sahip paslanmaz çelik boru bağlantı parçalarıyla donatıldıkları anlamına gelir. Örneğin, iki inçlik artışlarla dört inçlik artışlara kadar değişen farklı genişliklerde borular takmak gerekebilir. İyi tasarlanmış bir ürün, bu talepleri sorunsuz bir şekilde karşılayabilecek kapasitededir.

 

 

The corrosion prevention of above-ground pipeline

The corrosion of above-ground pipelines is caused by the combined action of corrosive ions (Cl-, S2-), CO2, bacteria and dissolved oxygen. Dissolved oxygen is a strong oxidant, it is easy to oxidize iron ions to form precipitation, and the relationship between dissolved oxygen and corrosion rate is linear. Sulfate-reducing bacteria will the existence of the sulfate-reducing hydrogen sulphide in the water, may lead to pipe hydrogen induced cracking and stress corrosion cracking, corrosion products generated ferrous sulfide and adhere on the surface of the steel is poor, easy to fall off, is potential, as the cathode constitute an active micro battery and steel matrix, and continue to produce corrosion to the steel substrate. Saprophytic bacteria adhere to the pipeline and cause fouling blockage, and also produce oxygen concentration cells and cause pipeline corrosion. The oil-water mixture in the surface pipeline may enter the sewage tank after separation. Therefore, when choosing anti-corrosion measures for the above-ground pipelines in the oil fields, the protection effect, construction difficulty, cost and other factors should be considered. Some commonly used anti-corrosion measures are for oil field above-ground pipelines:

 

Coating

There are many anticorrosive coatings on pipelines, and their performance is different. Choosing appropriate coatings can greatly extend the service life of pipelines. According to the corrosive environment, transport media and other conditions to choose the appropriate coating. The outer protective coating is the first and most important barrier of the above-ground steel pipe, mainly organic coating and metal coating (or coating). Organic coatings can be divided into epoxy resin, modified phenolic epoxy, asphalt, coal tar and other coatings. The experimental results show that the surface of the coating does not bubble when soaked in brine and oil, and the coating meets the requirements of API RP 5L2 adhesion and peel test, indicating that the coating has good adhesion. The coating is heated at 250℃ for 30min and then cooled by water at room temperature. The coating surface has no peeling, no cracking, no bubble, no adhesion loss, etc., that is, the coating has good heat resistance. According to ASTM D522, ASTM D968 and other standards to carry out bending and wear tests, the coating also has good bending and wear resistance.

 

Cathodic protection

It is not easy to coat the internal surface for small diameter pipelines (pipe diameter less than 60mm), even if the coating is completed indoors, it is difficult to achieve 100% pinhole free. In addition, the inner wall coating is often subjected to wear in the process of use, so the use of cathodic protection can effectively reduce corrosion perforation. Sacrificial anode protection is the earliest cathodic protection method, which is simple to operate and does not require power supply. The sacrificial anode materials commonly used in China include magnesium, zinc, aluminum and their alloys.

The output current of the sacrificial anode depends on its shape and size. In the laboratory test of magnesium, zinc, an aluminum alloy of cathodic protection potential (relative to the copper/copper sulfate reference electrode), three types of alloy are accord with the requirement of oil and gas station cathodic protection specification (cathodic protective potential is 0.85 V or more), including aluminum alloy anode protective effect is best, magnesium anode and zinc alloy anode is poorer.

 

Special joint

The special joint is designed to solve the damage to the interface coating caused by pipe welding after coating. Methods include: using refractory insulation material and high-temperature coating; Or use a new type of high temperature heat insulation ceramic joint, which has good heat insulation performance and corrosion resistance, as well as in the temperature of drastic changes in the performance of the burst and permeability resistance, but the disadvantage is that the strength and toughness is poor. Laboratory tests show that under the conditions of drastic changes in temperature, the crack resistance and penetration resistance of the joint can meet the requirements. However, under the premise of ensuring the strength and toughness, the joint wall thickness is too thick, and the change of inner diameter will affect the normal construction of the pipeline. The use of refractory insulation materials and high-temperature coating joints can fully meet the requirements of use.

 

Why is duplex stainless steel used in nuclear power plant cooling water systems?

As a clean energy source, nuclear power is a major contributor to reducing carbon emissions worldwide. The cooling water piping system is the key to the safe operation of a nuclear power plant. It consists of thousands of feet of pipes of various diameters and sizes. It provides a reliable water supply for the cooling of plant equipment. The non-safety piping system must provide enough cooling water to cool the plant, while the safety system must provide enough cooling water to bring the reactor under control and safely shut it down in case of an emergency.

These pipe materials must be resistant to cooling water corrosion throughout the service life of the equipment. Depending on the plant’s location, the type of cooling water can range from relatively clean fresh water to contaminated seawater. Experience has shown that as systems age, a variety of corrosion problems and varying degrees of corrosion can occur, damaging the system and preventing it from providing the required cooling water.

Problems with cooling water piping often involve materials and their interactions with cooling water. Leakage from fouling (plugging) and corrosion of the system are the most common problems, including sediment accumulation, Marine biological attachment (biofouling), accumulation of corrosion products, and blockage of foreign matter. Leakage is usually caused by microbial corrosion (MIC), which is very corrosive corrosion caused by certain microorganisms in water. This form of corrosion occurs frequently in carbon steel and low-alloyed stainless steel.

Stainless steel has long been considered a viable option for building new water supply piping systems and for repairing or replacing existing carbon steel systems. The stainless steel commonly used in piping upgrade solutions is 304L, 316L, or 6%-Mo stainless steel. 316L and 6% Mo stainless steel yo big differences in performance and price. If the cooling medium is untreated water, which is highly corrosive and carries a risk of microbial corrosion, 304L and 316L are not suitable choices. As a result, nuclear plants have had to upgrade to 6%-Mo stainless steel or accept the high maintenance costs of carbon steel systems. Some nuclear power plants still use carbon steel lining pipes because of the lower initial cost. According to ASTM A240,Industrial water supply piping systems are often made of stainless steel below:

Notlar 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 /

The 2205 duplex stainless steel proved to be an excellent choice. Duke Power’s Catawba nuclear power plant in South Carolina is the first nuclear power plant to use 2205 (UNS S32205) dual-phase stainless steel in its systems. This grade contains approximately 3.2% molybdenum and has improved corrosion resistance and significantly better microbial corrosion resistance than 304L and 316L stainless steels.

The carbon steel lining piping on the overground portion of the piping system conveying the supply water to the cooling tower of the main condenser was replaced with 2205 duplex stainless steel piping.

The new replacement 2205 duplex stainless steel pipe was installed in 2002. The pipe is 60 meters long, 76.2 cm and 91.4 cm in diameter, and the wall thickness of the pipe is 0.95 cm. The system specified in accordance with ASME B31.1 Power piping, which is one of the management codes for the safe use of power plant piping systems and is widely used in the world. After 500 days of service, the system was thoroughly inspected. No scaling or corrosion was found during the inspection. 2205 duplex stainless steel performed very well. 2205 stainless steel piping has been performing well for more than a decade since its installation. Based on this experience, Duke Power has used 2205 duplex stainless steel pipes in other parts of its system.

Internal of 2205 pipe after 500 days use.

 

Designers of nuclear power plant water systems now have one more option when it comes to choosing piping materials for corrosion-resistant cooling water. The successful application of 2205 duplex stainless steel can reduce maintenance costs, reduce downtime and ensure the operation safety of nuclear power plants.