高溫用無縫鋼管的材料知識(shí)
在石油化工裝置里,,高溫并伴有腐蝕的管道必須使用耐腐蝕材料;高溫,、不伴有腐蝕的管道則應(yīng)使用高溫,、高壓無縫鋼管。
碳素鋼的上限使用溫度為425℃左右,,超過該溫度時(shí)用沸騰鋼和al-鋼比si-鋼更為-,。但是,碳素鋼在425℃左右會(huì)引起石墨化現(xiàn)象,,致使強(qiáng)度下降,,所以必須添加合金元素以-碳素鋼的高溫強(qiáng)度。
不銹鋼(18cr-8ni~25cr-20ni)的高溫強(qiáng)度高,,-是18-12mol,、18-8-ti、18-8-nb等合金元素的影響更為-,。
一般在沒有耐腐蝕性問題的場(chǎng)合,,在規(guī)定的范圍內(nèi),,含碳量高的不銹鋼,,其高溫強(qiáng)度也高。
一般面心立方晶體結(jié)構(gòu)的奧氏體不銹鋼即使在600℃以上也比體心立方晶體結(jié)構(gòu)的鐵素體鋼的蠕變強(qiáng)度高,。
在fe內(nèi)單獨(dú)添ni至28%以上時(shí),,在常溫下也不會(huì)形成奧氏體�,?墒�,,同時(shí)添加ni、cr至cr18%,、ni8%時(shí),,無縫管89,便可形成奧氏體組織,。而且cr遠(yuǎn)比ni-,,所以18-8鋼是的奧氏體鋼。
若在18-8鋼內(nèi)添加mo,,nb,,ti,mo可強(qiáng)化基質(zhì),;nb,、ti則形成碳化物,從而可-高溫強(qiáng)度。
比18-8不銹鋼的高溫強(qiáng)度更高的材料有復(fù)合添加多種元素的19-9dl,、hs-88,、17-14cumo等,其他為穩(wěn)定不銹鋼基體而添加co的fe-cr-ni-co系合金,,其代表的鋼種有g(shù)-18b,、n-155。
近年來開發(fā)了添加mn的合金鋼,,在英國有esshetel250(添加6%mn,,10%ni,15%cr,,1%mo,,1%nb,0.25vb),,在美國有kromarc58(添加10%mn,,蓬安無縫管,22%ni,,15%cr,,2.25%mo,0.25%v,,0.23%n b zr),,比18-8系合金鋼的高溫強(qiáng)度更高,是火力發(fā)電鍋爐用鋼管所注目的材料,。
噴砂磨料
為了達(dá)到理想的除銹效果,,應(yīng)根據(jù)鋼管表面的硬度、原始銹蝕程度,、要求的表面粗糙度,、涂層類型等來選擇磨料,對(duì)于單層環(huán)氧,、二層或三層聚乙烯涂層,,采用鋼砂和鋼丸的混合磨料更易達(dá)到理想的除銹效果。鋼丸有強(qiáng)化鋼表面的作用,,而鋼砂則有刻蝕鋼表面的作用,。鋼砂和鋼丸的混合磨料(通常鋼丸的硬度為40~50hrc,鋼砂的硬度為50~60hrc可用于各種鋼表面,,即使是用在c級(jí)和d級(jí)銹蝕的鋼表面上,,除銹效果也-。
磨料的粒徑及配比
為獲得較好的均勻清潔度和粗糙度分布,,磨料的粒徑及配比設(shè)計(jì)相當(dāng)重要,。粗糙度太大易造成防腐層在錨紋尖峰處變�,。煌瑫r(shí)由于錨紋太深,,在防腐過程中防腐層易形成氣泡,,-影響防腐層的性能。粗糙度太小會(huì)造成防腐層附著力及耐沖擊強(qiáng)度下降,。對(duì)于-的內(nèi)部點(diǎn)蝕,,不能僅靠大顆粒磨料高強(qiáng)度沖擊,還必須靠小顆粒打磨掉腐蝕產(chǎn)物來達(dá)到清理效果,,a106b無縫管,,同時(shí)合理的配比設(shè)計(jì)不僅可減緩磨料對(duì)管道及噴嘴的磨損,而且磨料的利用率也可大大提高,。通常,,鋼丸的粒徑為0.8~1.3mm,鋼砂粒徑為0.4~1.0mm,,其中以0.5~1.0mm為主要成分,。砂丸比一般為5~8。應(yīng)該注意的是在實(shí)際操作中,,磨料中鋼砂和鋼丸的理想比例很難達(dá)到,,原因是硬而易碎的鋼砂比鋼丸的破碎率高。為此,,在操作中應(yīng)不斷抽樣檢測(cè)混合磨料,,根據(jù)粒徑分布情況,向除銹機(jī)中摻入新磨料,,而且摻人的新磨料中,,鋼砂的數(shù)量要占主要的,。
除銹速度鋼管的除銹速度
取決于磨料的類型和磨料的排量,,即單位時(shí)間內(nèi)磨料施加到鋼管的總動(dòng)能e及單顆粒磨料的動(dòng)能e1。式中:m——磨料的噴(拋)量,;v——磨料運(yùn)行速度,;m1——單顆粒磨料的。m的大小與磨料破碎率有關(guān),,破碎率大小直接影響表面處理作業(yè)的成本及除銹設(shè)備的費(fèi)用,。當(dāng)設(shè)備固定不變后,m為常數(shù),,y為常數(shù),,所以e也是一個(gè)常數(shù),但由于磨料破碎,,m1發(fā)生變化,,因此,,一般應(yīng)選擇損耗率較低的磨料,這樣有利于提高清理速度和長(zhǎng)葉片的壽命,。
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