L360 स्टील पाइप की सामग्री उच्च तापमान प्रतिरोध को कैसे प्रभावित करती है

L360 पाइप का सामग्री आधार

एल360 एक एपीआई 5एल और जीबी/टी 9711 लाइन पाइप ग्रेड है जिसकी निर्दिष्ट न्यूनतम उपज शक्ति 360 एमपीए है। यह एक कार्बन - सूक्ष्म मिश्रधातु युक्त मैंगनीज स्टील है, न कि मिश्र धातु इस्पात, और इसे रेंगने वाली सामग्री के रूप में वर्गीकृत नहीं किया गया है। यह अंतर मायने रखता है: ऊंचे तापमान पर काम करने की पाइप की क्षमता तीन भौतिक कारकों से आती है, अर्थात् स्टील की रसायन शास्त्र, रोलिंग के दौरान उत्पादित सूक्ष्म संरचना, और बाद में लागू कोई भी गर्मी उपचार।

भौतिक कारक जो उच्च तापमान व्यवहार को बदलते हैं

मिश्रधातु और सूक्ष्ममिश्रधातु: नाइओबियम, वैनेडियम और टाइटेनियम स्थिर कार्बाइड और नाइट्राइड बनाते हैं जो अनाज की सीमाओं को पिन करते हैं और संरचना को परिष्कृत करते हैं, जिससे तापमान बढ़ने पर ताकत बनाए रखने में सुधार होता है। क्रोमियम और मोलिब्डेनम मिलाने से ऑक्सीकरण और स्केल गठन के प्रतिरोध में सुधार होता है, लेकिन वे केवल L360 रसायन विज्ञान के भीतर सीमित मात्रा में मौजूद होते हैं, इसलिए वे जो लाभ देते हैं वह मामूली होता है।

रोलिंग से सूक्ष्म संरचना: थर्मोमैकेनिकल रूप से नियंत्रित रोलिंग द्वारा उत्पादित पाइप में एक महीन, समान अनाज संरचना होती है जो बैंडेड पर्लाइट के साथ मोटे रोल्ड संरचना की तुलना में तापमान पर अधिक स्थिर होती है।

ताप उपचार: सामान्यीकरण अनाज की संरचना को परिष्कृत करता है और रोलिंग तनाव को दूर करता है, और शमन के बाद तड़का लगाने से ताकत और कठोरता के बेहतर संतुलन के साथ एक टेम्पर्ड मार्टेंसाइट या बैनाइट संरचना का निर्माण होता है, हालांकि तड़का तापमान तब उत्पाद के ऊपरी उपयोगी तापमान को ठीक करता है।

स्वच्छता और अवशिष्ट तत्व: कम सल्फर और नियंत्रित समावेशन आकार थर्मल साइक्लिंग के दौरान भंगुरता और दरार के जोखिम को कम करते हैं।

डिज़ाइन कोड क्या अनुमति देता है

अकेले भौतिक गुण तापमान सीमा निर्धारित नहीं करते हैं। पाइपलाइन सेवा के लिए, ASME B31.8 निर्दिष्ट न्यूनतम उपज शक्ति पर लागू तापमान व्युत्पन्न कारक का उपयोग करके, डिज़ाइन तापमान बढ़ने पर स्वीकार्य तनाव को कम कर देता है। नीचे दिए गए कारक उस कोड में लाइन पाइप के लिए उपयोग किए गए मान हैं।

परिणाम सैद्धांतिक के बजाय व्यावहारिक है: यदि एक लाइन को 200 डिग्री सेल्सियस पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, तो परिवेशीय स्थितियों की तुलना में स्वीकार्य तनाव लगभग दस प्रतिशत कम हो जाता है, और दीवार की मोटाई तदनुसार बढ़नी चाहिए। कार्बन स्टील लाइन पाइप का उपयोग निरंतर रेंगने वाली सीमित सेवा के लिए नहीं किया जाता है, और जहां एक परियोजना को व्युत्पन्न सीमा से ऊपर के तापमान पर दीर्घकालिक संचालन की आवश्यकता होती है, वहां क्रोमियम मोलिब्डेनम या ऑस्टेनिटिक मिश्र धातु पाइप का चयन किया जाता है।

प्रसंस्करण के उपाय जो मदद करते हैं

जहां तापमान पर कठोरता महत्वपूर्ण है, वहां पीएसएल2 पाइप ऑर्डर करें, क्योंकि पीएसएल2 नियंत्रित रसायन शास्त्र, एक उपज {{2}से{3}तन्य अनुपात सीमा और अनिवार्य प्रभाव परीक्षण लाता है।

डिलीवरी की स्थिति को स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट करें, जैसे कि रोल्ड, सामान्यीकृत या थर्मोमेकैनिकली रोल्ड, क्योंकि एक ही ग्रेड प्रत्येक स्थिति में अलग-अलग व्यवहार करता है।

फ़ील्ड वेल्डिंग प्रक्रिया को योग्य ताप इनपुट सीमा के भीतर रखें; अत्यधिक गर्मी इनपुट गर्मी से प्रभावित क्षेत्र को मोटा कर देता है और कठोरता को कम कर देता है, भले ही ताकत का स्तर अप्रभावित हो।

एक आंतरिक कोटिंग या अस्तर पर विचार करें जहां माध्यम आक्रामक है, क्योंकि कार्बन स्टील की उच्च तापमान कमजोरी आमतौर पर ताकत के नुकसान के बजाय संक्षारण और स्केलिंग होती है।

एक सीमा को स्पष्ट रूप से बताना भी उचित है: L360 ताप की मिश्र धातु सामग्री को बढ़ाना, या अधिक आक्रामक ताप उपचार जोड़ना, ताकत बनाए रखने में छोटे सुधार प्रदान करना जारी रखेगा, लेकिन यह एक लाइन पाइप ग्रेड को रेंगने वाले मिश्र धातु में परिवर्तित नहीं कर सकता है। एक बार जब डिज़ाइन का तापमान व्युत्पन्न सीमा से आगे बढ़ जाता है, तो सही उत्तर सामग्री विनिर्देश में परिवर्तन है, न कि L360 ग्रेड का संशोधन।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: क्या L360 स्टील पाइप उच्च तापमान वाली सेवा के लिए उपयुक्त है?
इसका उपयोग गवर्निंग पाइपलाइन कोड की तापमान सीमा के भीतर किया जा सकता है, जहां स्वीकार्य तनाव 121 डिग्री सेल्सियस से ऊपर होता है; यह निरंतर उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी सामग्री नहीं है।

प्रश्न: क्या मिश्र धातु तत्व वास्तव में लाइन पाइप के उच्च तापमान प्रतिरोध में सुधार करते हैं?
नाइओबियम, वैनेडियम और टाइटेनियम जैसे सूक्ष्म मिश्रधातु तत्व अनाज की संरचना को परिष्कृत करते हैं और ताकत बनाए रखने में सुधार करते हैं, और क्रोमियम और मोलिब्डेनम ऑक्सीकरण का विरोध करते हैं, लेकिन L360 रसायन विज्ञान में अनुमत मात्रा लाभ को मध्यम रखती है।

प्रश्न: क्या ताप उपचार से पाइप का उपयोग करने योग्य तापमान बढ़ जाता है?
सामान्यीकरण या शमन और तड़का शक्ति और क्रूरता संतुलन में सुधार करता है और संरचना को अधिक स्थिर बनाता है, लेकिन वे मूल तथ्य को नहीं बदलते हैं कि स्टील कार्बन - मैंगनीज ग्रेड है।

प्रश्न: गर्म सेवा के लिए दीवार की मोटाई में कितनी वृद्धि की आवश्यकता है?
तापमान व्युत्पन्न कारक लागू होने के बाद दीवार की मोटाई स्वीकार्य तनाव से होती है, इसलिए अनुमान के बजाय प्रत्येक डिज़ाइन तापमान के लिए इसकी पुनर्गणना की जानी चाहिए।

प्रश्न: अन्य सामग्री का चयन कब किया जाना चाहिए?
जब डिज़ाइन का तापमान कार्बन स्टील लाइन पाइप के लिए व्युत्पन्न द्वारा कवर की गई सीमा से अधिक हो जाता है, या जब माध्यम तापमान पर संक्षारक होता है; फिर एक क्रोम - मोलिब्डेनम मिश्र धातु या स्टेनलेस स्टील पाइप निर्दिष्ट किया जाना चाहिए।