ASTM A312 TP304N metinātā nerūsējošā tērauda caurule: ražošanas iespējas un produktu specifikācijas

Īss apraksts:

 

Womic Steel piegādā ASTM A312 TP304N metinātas nerūsējošā tērauda caurules — ar slāpekli pastiprinātu 304 nerūsējošo tēraudu ar augstāku tecēšanas robežu (275 MPa) nekā standarta 304, vienlaikus saglabājot izcilu izturību pret koroziju, elastību un metināmību. Slāpekļa pievienošana uzlabo izturību un izturību pret punktveida koroziju, neveicot pāreju uz dupleksa nerūsējošo tēraudu.

Ražots, izmantojot ERW un EFW procesus, ar šķīduma atkvēlināšanu un kodinātu apdari. Pieejams ar ārējo diametru 6,35 mm–1219 mm (1/4″–48″), sienas biezumu 0,5 mm–50 mm un garumu līdz 24 m. Piegādāts ar dzirnavu sertifikātiem, hidrostatisko testēšanu, UT pārbaudi un pielāgotu gala apdari.

Lietojumi:
Spiediena tvertnes, ķīmiskā pārstrāde, jūras platformas, siltummaiņi, hidrauliskās sistēmas, ūdens attīrīšana, papīrfabrikas un augstspiediena rūpnieciskās cauruļvadi.

Standarts un klase:
ASTM A312 TP304N / ASME SA312 / EN 10217-7 1.4315 (AISI 304N)


Produkta informācija

Produkta tagi

1. Womic Steel: Ražošanas iespējas un uzņēmuma stiprās puses

Womic Steel Group ir vadošais ražotājs un globāls eksportētājs ar vairāk nekā 20 gadu pieredzi nerūsējošā tērauda cauruļu izstrādājumu ražošanā. Mūsu specializētajā TP304N metināto cauruļu ražotnē tiek izmantotas vairākas progresīvas metināšanas tehnoloģijas ar kontrolētu siltuma padevi, lai uzturētu slāpekļa saturu metinājuma metālā:

  • ERW (elektriskās pretestības metināšanas) līnija:Diametram no 6,35 mm līdz 610 mm (1/4 collas – 24 collas), sienas biezumam no 0,5 mm līdz 12,7 mm. Augstfrekvences metināšana ar optimizētiem parametriem slāpekļa saglabāšanai. Ideāli piemērots maza un vidēja diametra TP304N caurulēm spiediena un konstrukciju pielietojumiem.
  • EFW (elektriskās kausēšanas metināšanas) līnija:Diametram no 219 mm līdz 1219 mm (8″ – 48″), sienas biezumam no 4,0 mm līdz 50 mm. TIG (GTAW) sakņu šķērsgriezums ar SAW aizpildīšanas šķērsgriezumiem, izmantojot atbilstošu pildmetālu (ER304N vai ER308 ar slāpekli).
  • LSAW / SAWL līnija nerūsējošā tērauda apstrādei:Diametram no 406 mm līdz 1524 mm (16″ – 60″), sienas biezumam līdz 50 mm. Velmētu TP304N plākšņu metināšana zem kušņu loka.

Visas TP304N metinātās caurules tiek pakļautas šķīduma atkvēlināšanai (termiskai apstrādei) 1040–1120 °C temperatūrā, kam seko ūdens rūdīšana, lai saglabātu slāpekli cietajā šķīdumā un atjaunotu izturību pret koroziju, kam seko kodināšana un pasivēšana.

Kvalitātes sertifikāti un atbilstība normatīvajiem aktiem:

  • ISO 9001:2015 sertificēts
  • Spiediena iekārtu direktīva 2014/68/ES (CE marķējums)
  • EN 10204 3.2 Sertifikācija ar trešās puses validāciju (TÜV, BV, SGS, LR)
  • Trešās puses pārbaude (TPI), ko apstiprinājušas SGS, BV, ABS, DNV, TÜV
  • ASME katlu un spiedtvertņu kodekss (VIII sadaļa, 1. apakšnodaļa) pēc pieprasījuma

Womic Steel piegādā TP304N metinātas caurules vairāk nekā 40 valstīm spiedtvertņu, konstrukciju un ķīmiskajā rūpniecībā.

Ražošanas elastība:

  • ERW: 6,35–610 mm ārējais diametrs × 0,5–12,7 mm svars × ≤ 12 m
  • Ārējais diametrs: 219–1219 mm × 4,0–50 mm × svars ≤ 12 m (garāks pēc pieprasījuma)
  • LSAW: 406–1524 mm ārējais diametrs × 6,0–50 mm svars × ≤ 18 m
  • Apdares iespējas: atkvēlināta un marinēta, spilgti atkvēlināta, pulēta (no 180# līdz 320#)

2. ASTM A312 TP304N: Materiāla sastāvs un veiktspējas raksturlielumi

ASTM A312 TP304N ir standarta 304 nerūsējošā tērauda ar slāpekli pastiprināta versija. Slāpeklis (0,10–0,16%) nodrošina cietā šķīduma pastiprināšanu, palielinot tecēšanas robežu par aptuveni 35%, vienlaikus saglabājot izcilu elastību, izturību un izturību pret koroziju. Tas ļauj iegūt plānākas sienu sekcijas pie tādas pašas spiediena vērtības, samazinot svaru un izmaksas.

Ķīmiskais sastāvs (kausa analīze, masas %):

Elements TP304N (ASTM A312) TP304 (salīdzinājumam)
C ≤ 0,08 ≤ 0,08
Mn ≤ 2,00 ≤ 2,00
P ≤ 0,045 ≤ 0,045
S ≤ 0,030 ≤ 0,030
Si ≤ 1,00 ≤ 1,00
Cr 18,0–20,0 18,0–20,0
Ni 8,0–11,0 8,0–11,0
N 0,10–0,16 ≤ 0,10
Fe Līdzsvars Līdzsvars

Mehāniskās īpašības (istabas temperatūrā, atkvēlinātā šķīdumā):

Īpašums TP304N TP304
Tecēšanas robeža (min., 0,2% nobīde) 275 MPa (39 900 psi) 205 MPa (30 000 psi)
Stiepes izturība (min.) 550 MPa (79 800 psi) 515 MPa (74 700 psi)
Pagarinājums (min., 50 mm platums) 35% 40%
Cietība (maks.) 90 HRB 90 HRB

Fizikālās īpašības:

  • Blīvums: 7,93 g/cm³
  • Elastības modulis: 200 GPa (29 × 10⁶ psi)
  • Siltumvadītspēja: 16,2 W/m·K pie 100°C
  • Termiskās izplešanās koeficients: 17,2 × 10⁻⁶/°C (20–100°C)

Korozijas izturība:

  • Līdzīgs 304 vairumā vides (laba izturība pret oksidējošām skābēm, organiskajām skābēm)
  • Nedaudz uzlabota izturība pret punktveida koroziju slāpekļa dēļ (PREN ≈ 19-20 salīdzinājumā ar 18 304 tēraudam)
  • Lieliska izturība pret starpkristālu koroziju pēc metināšanas (pareizi atkvēlinot šķīdumā)
  • Nav piemērots hlorīdu lietošanai virs apkārtējās vides temperatūras (hlorīdiem izmantojiet 316N vai dupleksu)

Galvenās priekšrocības salīdzinājumā ar 304:

  • Par 35 % augstāka tecēšanas robeža ļauj veidot plānākas sienas (svara samazinājums par 20–25 %)
  • Augstāks pieļaujamais spriegums saskaņā ar ASME VIII sadaļu spiedtvertnēm
  • Salīdzināma metināmība un formējamība
  • Nedaudz labāka izturība pret punktveida koroziju

3. Izmēru diapazons un atbilstība standartiem

Prece Specifikācija
Standarta ASTM A312 / ASME SA312 (arī A358, A249)
Ražošanas procesi ERW, EFW, LSAW
Ārējā diametra diapazons ERW: 6,35 – 610 mm; EFW/LSAW: 219–1524 mm
Sienas biezuma diapazons ERW: 0,5–12,7 mm; EFW/LSAW: 4,0–50 mm
Grafika diapazons 5S, 10S, 40S, 80S (NPS 1/8″–48″)
Garuma diapazons Standarta: 6 m; Pagarināts: 12 m, 18 m, līdz 24 m
Beigu beigas Vienkāršs gals (PE), slīpēts gals (BE)
Virsmas apdare Atkausēts un marinēts, spilgti atkausēts, pulēts
Pielaides Ārējais diametrs: ±0,5 % vai ±3,2 mm; Svars: ±12,5 % (saskaņā ar ASTM A999); Garums: +50 mm / -0 mm

 

4. Pieejamie izmēri un specifikācijas – ASTM A312 TP304N metināta nerūsējošā tērauda caurule

NPS Ārējais diametrs (mm) Grafiks Svars (mm) Svars (kg/m²) Standarta garums Tipisks pielietojums
1/2 collas 21.3 10S 2.11 1,00 6m Hidrauliskā līnija
3/4 collas 26,7 10S 2.11 1.28 6m Ķīmiskā dozēšana
1 collas 33.4 10S 2.77 2.09 6m Augsta spiediena ūdens
1-1/2 collas 48,3 10S 2.77 3.11 6m Procesa līnija
2 collas 60,3 10S 2.77 3,93 6m / 12m Spiediena trauks
3 collas 88,9 10S 3.05 6.46 6m / 12m Konstrukciju kolonna
4 collas 114,3 10S 3.05 8.37 6m / 12m Siltummainis
6 collas 168,3 10S 3.40 13.8 6m / 12m Papīra fabrika
8 collas 219.1 10S 3.76 20,0 12 m Jūras augšdaļa
10 collas 273,0 10S 4.19 27,8 12 m Strukturālais atbalsts
12 collas 323,9 10S 4.57 36,0 12 m Galvenā galvene
16 collas 406.4 10S 4.78 47,4 12 m Spiediena trauka korpuss
20 collas 508.0 10S 5.54 68,6 12 m Liels diametrs
24 collas 609,6 10S 6.35 94,4 12 m Uzglabāšanas tvertne

Pieejami pielāgoti izmēri ārpus šiem diapazoniem. TP304N pieļauj plānākas sienas nekā 304, saglabājot tādu pašu spiediena novērtējumu.

5. Womic Steel ražotie vispārējie nerūsējošā tērauda standarti un kategorijas

Standarta Tērauda markas Tipisks pielietojums Metināšanas process
ASTM A312 TP304N, TP304, TP304L, TP316N, TP316 Korozīvs pakalpojums, spiediens ERW/EFW/LSAW
ASTM A358 TP304N, TP304, TP316 Elektriskā kausēšanas metināšana EFW
ASTM A249 TP304N Katls, pārkarsētājs, siltummainis ERW/EFW
ASTM A312 TP304L, TP316L Vispārējs korozijas novēršanas pakalpojums ERW/EFW/LSAW
EN 10217-7 1,4315 (304N) Spiediena nolūkos ZĀĢIS/ERW

Lietojums:Spiediena tvertnes, konstrukcijas elementi, cauruļvadi jūrā, ķīmiskā apstrāde, siltummaiņi, papīrfabrikas iekārtas.

6. Ražošanas process – metinātas nerūsējošā tērauda caurules (ERW, EFW, LSAW)

ERW (elektriskās pretestības metināšanas) process – mazs līdz vidējs diametrs (6,35–610 mm ārējais diametrs):

1. Izejvielu (sloksnes/spoles) pārbaude:TP304N sloksnes sastāvs ir pārbaudīts (Cr 18–20%, Ni 8–11%, N 0,10–0,16%). Katrai spolei ir unikāls siltuma numurs.

2. Atritināšana un izlīdzināšana

3. Sloksnes malu apgriešana

4. Veidošanās:Nepārtraukta ruļļu formēšana.

5. Augstas frekvences metināšana:Optimizēta siltuma padeve (≤ 1,5 kJ/mm) slāpekļa saglabāšanai. Var būt nepieciešams lielāks ātrums.

6. Šuves atkvēlināšana:Indukcijas atkvēlināšana, kam seko ūdens dzēšana.

7. Izmēru pielāgošana un taisnošana

8. Griešana pēc garuma

9. Nesaturošs tests:Virpuļstrāvas tests (100%) + papildu UT.

10.Šķīduma atkvēlināšana (pilna caurule):1040–1120 °C, ūdens dzēšana. Kritiski svarīgs nitrīdu šķīdināšanai un īpašību atjaunošanai.

11.Hidrostatiskais tests

12.Marinēšana un pasivēšana

13.PMI (XRF) un slāpekļa verifikācija (ja norādīta)

14.Galīgā pārbaude un marķēšana

EFW (elektriskās kausēšanas metināšanas) process — liels diametrs (219–1219 mm ārējais diametrs, 4,0–50 mm svars):

1. Plāksnes sagatavošana:TP304N plāksne, slīpētas malas (X slīpums).

2. Rullveida formēšana

3. Piestiprināšanas metināšana

4. TIG (GTAW) sakņu caurlaide:Atbilstoša pildviela (ER308 vai ER304N), argona pamatgāze.

5. SAW aizpildīšanas un vāciņu caurlaides:Daudzpakāpju zāģis ar kontrolētu siltuma ievadi (≤ 1,8 kJ/mm), starppakāpju temperatūra ≤ 150 °C.

6. Iekšējā metinājuma šuve

7. 100% radiogrāfiska pārbaude(saskaņā ar ASTM A358)

8. Šķīduma atkvēlināšana:Pilnīga cauruļu termiskā apstrāde (1040–1120 °C), ūdens dzēšana.

9. Marinēšana un pasivēšana

10.Hidrostatiskais tests

11.Izmēru pārbaude un marķēšana

LSAW process nerūsējošā tērauda ražošanai – ļoti liels diametrs (406–1524 mm ārējais diametrs, 6,0–50 mm svars):

  • UOE vai JCOE formēšana no TP304N plāksnes
  • Divpusēja SAW metināšana
  • Pilnīga šķīduma atkvēlināšana pēc metināšanas

Īpaši apsvērumi attiecībā uz TP304N:

  • Lai izvairītos no nitrīdu nogulsnēšanās, ir jākontrolē slāpekļa saturs
  • Šķīduma atkvēlināšanas temperatūra diapazona augšējā galā (1080–1120 °C), lai izšķīdinātu nitrīdus
  • Ūdens dzēšana ir obligāta, lai saglabātu slāpekli cietajā šķīdumā
  • Metināšanas palīgmateriāliem jābūt atbilstošam slāpekļa saturam (ER308L ar N piedevu).
b35784dc-660f-46c6-a1a9-dca3f174f62f

7. ASTM A312 TP304N metināto nerūsējošā tērauda cauruļu kvalitātes kontroles un testēšanas procedūras

Skatuve Pārbaudes metode Mērķis
Izejviela Ķīmiskā analīze (OES + sadegšana N noteikšanai) Pārbaudiet TP304N (N 0,10–0,16 %, Cr 18–20 %, Ni 8–11 %)
Izejviela Stiepes pārbaude Pārbaudīt ražību ≥ 275 MPa, stiepes izturību ≥ 550 MPa
Izejviela Cietība ≤ 90 HRB
Procesa gaitā Siltuma ievades uzraudzība ≤ 1,8 kJ/mm
Metināt (ERW) Virpuļstrāva (100%) Metinājuma integritāte
Metināšana (EFW/LSAW) 100 % UT (vai PAUT) Metinājuma defektu noteikšana
Metināšana (EFW/LSAW) RT (punkts vai 100% atbilstoši specifikācijai) Metinājuma kvalitāte
Metināt Krāsvielu iespiešanās līdzeklis (PT) Virsmas plaisas
Pēc šķīduma atkvēlināšanas Cietības pārbaude ≤ 90 HRB
Pēc šķīduma atkvēlināšanas Slāpekļa pārbaude (ja norādīta) Apstipriniet N saturu gatavajā caurulē
Gatavā caurule Hidrostatiskais tests Spiediena integritāte
Gatavā caurule Saplacināšana / vadāma locīšana Plastiskums
Gatavā caurule PMI (XRF) Apstipriniet pakāpi (Cr, Ni)
Gatavā caurule Vizuālā un marķēšana Izsekojamība

Papildu testi:

  • Paaugstinātas temperatūras stiepes tests (ja nepieciešams projektēšanai)
  • Punktveida korozijas tests (ASTM G48) kritiskiem pakalpojumiem
  • Starpkristālu korozijas tests (ASTM A262 prakse E)

8. Galvenie pielietojumi – ASTM A312 TP304N metināta nerūsējošā tērauda caurule

1. Spiediena tvertnes un uzglabāšanas tvertnes:Augstāks pieļaujamais spriegums saskaņā ar ASME VIII sadaļu nodrošina plānākas sienas (20–25 % svara ietaupījums) salīdzinājumā ar 304.

2. Konstrukcijas elementi korozīvā vidē:Jūras platformu augšējie balsti, ķīmiskās rūpnīcas konstrukcijas karkasi, pārtikas pārstrādes rūpnīcas kolonnas. Lielāka izturība samazina sekciju izmērus.

3. Jūras platformas augšējās daļas cauruļvadi:Procesa cauruļvadi, kur nepieciešama augstāka spiediena pakāpe, bet nav nepieciešams duplekss. TP304N nodrošina vidēju izturību.

4. Ķīmiskā apstrāde (augstāka spiediena sistēmas):Reaktora ieplūdes/izplūdes cauruļvadi, augstspiediena pārvades līnijas, kur 304 ir nepietiekams, bet 316L ir pārāk specifisks.

5. Siltummaiņa korpusi un caurules:Spiedienu apvalka pusē var palielināt, nepadarot apvalku biezāku. Caurulēm var būt plānākas sienas labākai siltuma pārnesei.

6. Papīrfabrikas aprīkojums:Bioreaktora pūšanas līnijas, masas sagatavošanas cauruļvadi, kur augstāka izturība ir izturīga pret eroziju un koroziju.

7. Alus darītavas un piena pārstrādes cauruļvadi:Augstspiediena CIP (tīrīšanas uz vietas) sistēmas un produktu līnijas, kas darbojas ar spiedienu 10–15 bar.

8. Hidrauliskās līnijas:Instrumentācijas un vadības līnijas, kurām nepieciešams augstāks plīšanas spiediens nekā 304.

9. Sūkņa un vārstu korpusi:Lietie vai izgatavotie komponenti (aizstāj 304 ar augstāku izturību).

10.Augstspiediena ūdens attīrīšanas sistēmas:Reversās osmozes padeves līnijas (augstāks spiediena vērtējums).

11.Arhitektūras struktūras:Vietās, kur lielāka izturība ļauj izmantot plānākus profilus (margas, balstus).

9. Iepakojums un piegāde – ASTM A312 TP304N metināta nerūsējošā tērauda caurule

Iepakojums:

  • Pretkorozijas aizsardzība:Caurules ieeļļotas vai no VCI papīra. Pārtikai/brūvēšanai, bez eļļas atlikumiem (plastmasas plēve).
  • Gala vāciņi:Plastmasas vāciņi slīpētiem galiem.
  • Komplektēšana (mazi diametri):Paketes ar tērauda siksnām un starplīmētu papīru.
  • Individuāls iepakojums (lieli diametri):Plastmasas plēves iesaiņojums.
  • Koka kasteskritiskām lietojumprogrammām.

Piegāde:

  • Konteineri ≤ 610 mm, lielākiem diametriem - beramkravu pārvadāšana.
  • Dokumentācija:MTC 3.1/3.2, hidrotesta ziņojums, virpuļstrāvas/UT ziņojumi, PMI ziņojums, izmēru ziņojums, iepakojuma saraksts, COO.

10. Womic Steel priekšrocības un bieži uzdotie jautājumi – ASTM A312 TP304N metināta nerūsējošā tērauda caurule

Kāpēc sadarboties ar Womic Steel TP304N metināto cauruļu ražošanā?

  • Pilns izmēru diapazons: ERW 1/4″ – 24″, EFW/LSAW 8″ – 60″.
  • Pilnīga šķīduma atkvēlināšana pēc metināšanas (1040–1120 °C, ūdens dzēšana).
  • Slāpekļa aizture pārbaudīta ar sadegšanas analīzi.
  • Lielāka izturība nodrošina plānākas sienas — svara ietaupījums par 20–25 % salīdzinājumā ar 304. margu.
  • Konkurētspējīgs izpildes laiks: 25–35 dienas ERW, 35–50 dienas EFW/LSAW.
  • Globālais sertifikācija: ISO 9001, PED (CE), EN 10204 tips 3.2.

Bieži uzdotie jautājumi (BUJ) – ASTM A312 TP304N metinātā caurule

J: Kāda ir TP304N priekšrocība salīdzinājumā ar standarta 304?
A: TP304N ir par 35 % augstāka tecēšanas robeža (275 MPa salīdzinājumā ar 205 MPa), vienlaikus saglabājot līdzīgu izturību pret koroziju, plastiskumu un metināmību. Tas ļauj projektētājiem izmantot plānākas sienas spiedtvertnēm un cauruļvadiem, samazinot svaru par 20–25 % un pazeminot materiālu izmaksas pie tādas pašas spiediena vērtības. Konstrukciju vajadzībām var izmantot mazākus sekciju izmērus.

J: Vai TP304N ir dārgāks par 304?
A: Nedaudz, slāpekļa sakausējuma un stingrākas sastāva kontroles dēļ. Tomēr svara ietaupījums (par 20–25 % plānākas sienas) bieži vien samazina kopējās materiālu izmaksas spiediena apstākļos. Konstrukciju pielietojumos, kur izturība ir kritiski svarīga, svara samazinājums var kompensēt augstāku vienības cenu.

J: Vai TP304N var metināt, nezaudējot slāpekli?
A: Jā, ar atbilstošiem metināšanas parametriem (zema siltuma ievade, ≤ 1,8 kJ/mm) un atbilstošu pildmetālu (ER308 vai ER304N). Metināšanas metālā saglabātais slāpeklis parasti veido 80–90% no pamatmetāla. Womic ERW procesā tiek izmantota optimizēta augstfrekvences metināšana, kas samazina slāpekļa zudumus. Kritiskiem pielietojumiem šķīduma atkvēlināšana pēc metināšanas atjauno slāpekļa sadalījumu.

J: Vai TP304N pēc metināšanas ir nepieciešama šķīduma atkvēlināšana?
A: ASTM A312 metinātajām caurulēm ir nepieciešama šķīdināšanas atkvēlināšana. TP304N caurulēm ir nepieciešama šķīdināšanas atkvēlināšana 1040–1120 °C temperatūrā, kam seko ūdens dzesēšana, lai izšķīdinātu visus nitrīdus, kas var būt izveidojušies metināšanas laikā, un atjaunotu pilnīgu izturību pret koroziju un mehāniskās īpašības. Womic veic šķīdināšanas atkvēlināšanu visām TP304N metinātajām caurulēm.

J: Vai TP304N ir piemērots jūras ūdens apstrādei?
A: Nav ieteicams. TP304N ir līdzīga punktveida izturība kā 304 (PREN ≈ 19-20). Jūras ūdens vai augsta hlorīdu satura vidē izmantojiet 316N (ar Mo) vai dupleksa nerūsējošo tēraudu. TP304N ir paredzēts lietojumiem, kuriem nepieciešama lielāka izturība bezhlorīdu vai zema hlorīdu satura vidē.

J: Kāds ir tipiskais pieļaujamais spriegums TP304N saskaņā ar ASME VIII sadaļu?
A: Istabas temperatūrā pieļaujamais spriegums TP304N ir aptuveni 137 MPa (20 000 psi), salīdzinot ar 115 MPa (16 700 psi) 304 marķim — aptuveni par 19 % lielāks. Faktiskās vērtības ir atkarīgas no temperatūras; skatiet ASME II sadaļas D daļu. Projektētājiem jāizmanto pareizās pieļaujamās sprieguma vērtības konkrētajai markai.

J: Kāds ir tipiskais TP304N metināto nerūsējošā tērauda cauruļu izgatavošanas laiks?
A: 25–35 dienas ERW (maziem un vidējiem diametriem), 35–50 dienas EFW/LSAW (lieliem diametriem). TP304N ir standarta klase daudzām dzirnavām, tāpēc izpildes laiki ir līdzīgi kā 304.

J: Vai TP304N var izmantot augstas temperatūras apkalpošanai (virs 500 °C)?
A: TP304N augstās temperatūras izturība ir labāka nekā 304, pateicoties slāpekļa cietā šķīduma stiprināšanai. Tomēr ilgstošai lietošanai virs 550 °C priekšroka dodama markām ar augstāku oglekļa saturu (304H) vai šļūdes izturīgām markām (321H, 347H). TP304N vislabāk piemērots mērenām temperatūrām (< 425 °C), kur nepieciešama izturība.

11. Projekta atsauce – Jūras platformas augšējās daļas cauruļvadi un konstrukcijas balsti (Brazīlija)

Valsts:Brazīlija (Kamposas baseins, Riodežaneiro piekraste)
Standarts un klase:ASTM A312 TP304N (metināts)
Izmēri un daudzums:

  • Ārējais diametrs 219,1 mm (8 collas) × 10S grafiks (3,76 mm svars) – 1200 metri (aptuveni 28 tonnas) – EFW process
  • Ārējais diametrs 168,3 mm (6 collas) × 10S grafiks (3,40 mm svars) – 1800 metri (aptuveni 22 tonnas) – ERW process
  • Ārējais diametrs 114,3 mm (4 collas) × 10S grafiks (3,05 mm svars) – 2500 metri (aptuveni 20 tonnas) – ERW process
  • Ārējais diametrs 60,3 mm (2 collas) × 10S grafiks (2,77 mm svars) – 3000 metri (aptuveni 12 tonnas) – ERW process
  • Ārējais diametrs 406,4 mm (16 collas) × Schedule 10S (4,78 mm svars) – 300 metri (aptuveni 12 tonnas) – EFW process (konstrukciju kolonnas)

Kopā:8800 metri (8,8 km), aptuveni 94 tonnas

Specifikācijas:ASTM A312 TP304N šķīdumā atkvēlināts un kodināts, slīpēti gali. Hidrostatiskā pārbaude. 100% UT EFW caurulēm, virpuļstrāva ERW caurulēm. PMI katrai caurulei. Stiepes pārbaude (tecība ≥ 275 MPa, sasniegta 310-340 MPa; stiepes izturība ≥ 550 MPa, sasniegta 580-620 MPa). Šarpi trieciena tests -20°C temperatūrā (min. 27J, sasniegta 100-150J). Starpkristālu korozijas tests saskaņā ar ASTM A262 praksi E (izturēts). Trešās puses pārbaude, ko veicis DNV Brazil.

Pielietojums:Augšējās tehnoloģiskās caurules un konstrukcijas balsti piekrastes ražošanas platformai Kamposas baseinā. Tehnoloģiskajās caurulēs tiek apstrādāts saražotais ūdens un zema spiediena gāze 50–80 °C temperatūrā ar zemu hlorīdu saturu (attīrīts saražotais ūdens). Konstrukcijas balsti ir paredzēti iekārtu sliedēm un cauruļu statīviem. Platformai bija nepieciešams samazināt svaru, lai pagarinātu tās kalpošanas laiku (noguruma problēmas). TP304N tika izvēlēts tā par 35 % augstākās tecēšanas robežas dēļ, kas ļauj izmantot plānākas sienas (10S shēma, nevis 40S shēma) gan cauruļvadiem, gan konstrukcijas elementiem.

Inženiertehniskais konteksts:Sākotnēji platforma bija paredzēta 304. tērauda cauruļvadiem. Modernizējot to uz TP304N un samazinot sienas biezumu no 40S standarta (4,55–8,18 mm) līdz 10S standartam (2,77–4,78 mm), inženieru komanda panāca cauruļvadu svara samazinājumu par 45 % un konstrukcijas balstu svara samazinājumu par 30 % — kopējais svara ietaupījums bija 35 tonnas (27 % no sākotnējā svara). Tas ļāva platformai nepārsniegt augšējās malas svara budžetu.

Tehniskas problēmas un risinājumi:

  • Svara samazināšana, neapdraudot spiediena rādītāju– TP304N augstākā tecēšanas robeža ļāva izmantot plānākas sienas saskaņā ar ASME B31.3. 8 collu cauruļvadiem 10S standarts (3,76 mm) aizstāja 40S standartu (8,18 mm), samazinot svaru par 54%. Womic iesniedza izmēru sertifikāciju un spiediena testa pārskatus. Hidrostatiskais tests pie 3,0 MPa ir izturēts (projektēšanas spiediens 1,8 MPa, testa spiediens 2,7 MPa).
  • Metinātā metāla stiprības saskaņošana– ERW un EFW metinājuma metāla izturībai jābūt tādai pašai kā pamatmetālam. Womic optimizēja ERW parametrus, lai sasniegtu 95% metinājuma šuves efektivitāti (stiepes izturība 560 MPa pret pamatmetālu 590 MPa). EFW metinājumi, izmantojot ER308 pildvielu, sasniedza 100% savienojuma efektivitāti. Visi metinājuma stiepes testi tika veiksmīgi izturēti.
  • Korozijas izturība pie samazināta sienas biezuma– Plānākām sienām ir mazāka korozijas pielaide. Iegūtajā ūdenī ir zems hlorīdu saturs (< 50 ppm) ar pH 6,5–7,5, tāpēc korozijas ātrums ir zems. TP304N ir nedaudz labāka izturība pret punktveida koroziju nekā 304 slāpekļa dēļ. Womic veica ASTM G48 punktveida korozijas testu (24 stundas 22°C temperatūrā) – bez punktveida korozijas. Klients piekrita.
  • Konstrukciju atbalsta projektēšana, izmantojot TP304N– 16 collu konstrukcijas kolonnām tika izmantots Schedule 10S (4,78 mm) tērauda, ​​nevis Schedule 40S (9,53 mm). Galīgo elementu analīze (FEA) apstiprināja, ka plānāka siena ar TP304N augstāku tecēšanas robežu nodrošināja līdzvērtīgu slodzes izturību. Womic nodrošināja taisnuma pielaidi ≤ 0,15% kolonnas stabilitātei.
  • TP304N lauka metināšanas procedūra– Platformas apkopes komandai uzstādīšanas laikā bija jāpārveido cauruļvadi. Womic nodrošināja metināšanas cauruli (WPS), izmantojot GTAW ar ER308 pildvielu, siltuma ievade ≤ 1,8 kJ/mm, starpslāņu temperatūra ≤ 150 °C. 20 metināšanas paraugi izturēja RT, PT un stiepes testus.
  • Loģistika uz Kamposas baseinu– Caurules tika nosūtītas no Šanhajas uz Riodežaneiro, pēc tam ar apgādes kuģi uz jūras platformu. DNV pārbaudīja caurules iekraušanas laikā. Visas 94 tonnas tika piegādātas divos piegādēs 5 nedēļu laikā.

Rezultāts:Platformas augšdaļas cauruļvadi un konstrukcijas balsti tika uzstādīti 2024. gada 2. ceturksnī. Svara ietaupījums par 35 tonnām ļāva platformai ievērot augšējās daļas svara ierobežojumu, neprasot konstrukcijas pastiprināšanu. Pēc 12 ekspluatācijas mēnešiem pārbaudē netika konstatēta korozija vai metinājuma defekti. Operators plāno izmantot TP304N turpmākajām platformas modernizācijām, lai samazinātu svaru un pagarinātu aktīvu kalpošanas laiku. Womic Steel tagad ir kvalificēts piegādātājs šī operatora nerūsējošā tērauda cauruļvadu vajadzībām.

Kontaktpersona:
Tīmekļa vietne: www.womicsteel.com
E-pasts: sales@womicsteel.com

Tālrunis / WhatsApp / WeChat:
Viktors: +86 15575100681
Džeks: +86 18390957568

Womic Steel – Jūsu uzticamais partneris ASTM A312 TP304N metinātu nerūsējošā tērauda cauruļu ražošanai spiedtvertnēm, jūras platformām, konstrukciju pielietojumiem un augstspiediena ķīmiskajām sistēmām visā pasaulē.