لوله بدون درز دوفاز 2205 ASTM A790 با مقاومت در برابر خوردگی تنشی و خوردگی ناشی از کلر و ریزساختار فریتی-آستنی در حالت آنیل شده در محلول

لوله بدون درز دوفاز 2205 UNS S32205 / S31803 ASTM A790 یک لوله فولاد ضد زنگ دوفاز فریتی-آستنیتی است که برای محیط‌های فرآیندی خورنده که در آن ترکیبی از مقاومت در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی بالاتر مورد نیاز است، طراحی شده است.

معمولاً با نام دوفاز 2205 شناخته می‌شود، این ماده بر اساس ریزساختار دو فازی آستنیتی-فریتی است. UNS S32205 ترکیب رایج 2205 است، در حالی که UNS S31803 نشان‌دهنده ترکیب دوفاز استاندارد قبلی است. هر دو نام به شدت با خانواده مواد 2205 مرتبط هستند.

ساخته شده طبق ASTM A790 / ASME SA790، این لوله بدون درز برای سیستم‌های لوله‌کشی حاوی فشار که در معرض سرویس عمومی خورنده، محیط‌های حاوی کلرید و رسانه‌های فرآیندی منتخب قرار دارند، مناسب است. ASTM A790 لوله‌های فولاد ضد زنگ فریتی/آستنیتی بدون درز و جوش داده شده با درز مستقیم را با تاکید ویژه بر مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر ترک خوردگی تنشی پوشش می‌دهد.

• ساختار دوفاز آستنیتی-فریتی: دوفاز 2205 فازهای آستنیتی و فریتی را ترکیب می‌کند و تعادل متفاوتی از استحکام و مقاومت در برابر خوردگی را نسبت به فولادهای ضد زنگ آستنیتی معمولی به ماده می‌دهد.
• مقاومت در برابر خوردگی کلرید: سیستم آلیاژ کروم، مولیبدن و نیتروژن مقاومت در برابر خوردگی موضعی را در بسیاری از محیط‌های حاوی کلرید فراهم می‌کند.
• مقاومت در برابر ترک خوردگی تنشی: دوفاز 2205 معمولاً در مواردی انتخاب می‌شود که ترک خوردگی تنشی کلرید یک ملاحظه مهم در انتخاب مواد باشد.
• استحکام تسلیم بالاتر: در مقایسه با فولادهای ضد زنگ آستنیتی سری 300 معمولی، دوفاز 2205 استحکام تسلیم بالاتری را ارائه می‌دهد که می‌تواند در طراحی لوله‌کشی حاوی فشار مفید باشد.

UNS S31803 و UNS S32205 نباید صرفاً به عنوان دو درجه نامرتبط در نظر گرفته شوند.

محدوده‌های آلیاژ باریک‌تر و بالاتر حداقل S32205 الزامات مقاومت در برابر خوردگی مشخص‌تری نسبت به ترکیب اصلی S31803 ارائه می‌دهند.

• ریزساختار دوفاز: ساختار دو فازی تعادلی بین چقرمگی آستنیتی و استحکام فریتی ایجاد می‌کند.
• انتخاب مواد با تمرکز بر خوردگی: 2205 به طور گسترده برای محیط‌های فرآیندی شامل کلریدها، قرار گرفتن در معرض آب دریا و رسانه‌های صنعتی تهاجمی در نظر گرفته می‌شود.
• استحکام مکانیکی بالا: استحکام تسلیم بالاتر آن می‌تواند در طراحی لوله‌کشی فشار در مقایسه با بسیاری از گریدهای آستنیتی معمولی مزیت داشته باشد.
• ساختار بدون درز: مسیر تولید بدون درز یک درز جوش طولی را حذف می‌کند و برای کاربردهای لوله‌کشی حاوی فشار مناسب است.
• سازگاری لوله‌کشی فرآیند: لوله ASTM A790 2205 معمولاً برای سیستم‌های شیمیایی، پتروشیمی، نفت و گاز، دریایی و کنترل آلودگی مشخص می‌شود.

به جای استفاده صرف از اصطلاحات کلی مانند "استفاده صنعتی"، این محصول بهتر است در اطراف محیط‌های خدماتی خاص قرار گیرد:

• لوله‌کشی فرآیند شیمیایی
• خطوط فرآیند پتروشیمی
• لوله‌کشی نفت و گاز
• سیستم‌های لوله‌کشی فراساحلی
• سرویس آب دریا
• سیستم‌های شیرین‌سازی
• لوله‌کشی دریایی
• خطوط فرآیند حاوی کلرید
• تجهیزات کنترل آلودگی
• فرآوری خمیر و کاغذ
• سیستم‌های ذخیره‌سازی و انتقال مواد شیمیایی

• سیستم‌های لوله‌کشی فرآیند
• ماژول‌های لوله‌کشی فراساحلی
• لوله‌کشی آب دریا
• تجهیزات شیرین‌سازی
• واحدهای فرآیند شیمیایی
• تجهیزات تولید نفت و گاز
• لوله‌کشی مبدل حرارتی
• پمپ‌ها و اسکیدهای فرآیند
• سیستم‌های کنترل آلودگی
• تجهیزات ذخیره‌سازی و انتقال

یک مسیر معمول تولید لوله بدون درز شامل موارد زیر است:

1. آماده‌سازی شمش
2. سوراخ‌کاری گرم
3. نورد گرم یا اکستروژن
4. تکمیل سرد در صورت نیاز
5. آنیل کردن محلول
6. اسیدشویی / عملیات سطح
7. صاف کردن
8. برش
9. بازرسی ابعادی
10. آزمایش هیدرواستاتیک یا غیر مخرب
11. بازرسی نهایی
12. علامت‌گذاری و بسته‌بندی

نقاط بازرسی معمول شامل موارد زیر است:

• قطر خارجی
• ضخامت دیوار
• بیضی بودن
• صافی
• طول
• مربع بودن انتها
• وضعیت سطح
• وزن لوله

ابعاد لوله را می‌توان طبق استاندارد ابعادی قابل اجرا و مشخصات پروژه تامین کرد.

بازرسی‌های موجود ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی
• آزمایش کشش
• آزمایش استحکام تسلیم
• آزمایش ازدیاد طول
• آزمایش سختی
• آزمایش صاف کردن
• آزمایش هیدرواستاتیک
• آزمایش جریان گردابی
• آزمایش اولتراسونیک
• PMI
• بازرسی ابعادی
• بازرسی سطح
• بررسی تعادل فریتی / فازی
• آزمایش خوردگی در صورت نیاز
• سوابق عملیات حرارتی

ASTM A790 شامل الزامات آزمایش کشش، سختی، صاف کردن، آزمایش هیدرواستاتیک و آزمایش الکتریکی غیر مخرب است.

برای فولاد ضد زنگ دوفاز، تعادل فریتی-آستنیتی یک ویژگی کیفی مهم است. بسته به مشخصات پروژه، ممکن است برای تأیید ریزساختار دوفاز پس از آنیل کردن محلول، بازرسی متالوگرافی اضافی انجام شود.

این می‌تواند به ویژه برای کاربردهای شامل موارد زیر مرتبط باشد:

• سرویس کلرید
• سیستم‌های فراساحلی
• آب دریا
• لوله‌کشی فشار
• قطعات جوش داده شده