Ống thép ASTM A790 S31804đề cập đến ống thép liền mạch hoặc hàn được sản xuất theo tiêu chuẩn A790 của Hiệp hội Thử nghiệm và Vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) và được chỉ định UNS S31803 (Thép không gỉ song công 2205).

Cấu trúc vi mô của ống thép S31803 bao gồm hai pha: ferrite và austenite. So với thép không gỉ austenit truyền thống, nó mang lại độ bền cơ học cao hơn và khả năng chống ăn mòn ứng suất cao hơn. Hơn nữa, hàm lượng crom, molypden và nitơ cao mang lại khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở tuyệt vời trong môi trường clorua và môi trường axit.
Ống thép Duplex 2205 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp dầu khí, kỹ thuật ngoài khơi, hóa chất, hóa dầu, khử muối và bột giấy và giấy. Tiêu chuẩn A790 đặt ra các yêu cầu nghiêm ngặt về thành phần hóa học, tính chất cơ học, xử lý nhiệt và thử nghiệm không-phá hủy ống thép S31803, đảm bảo độ tin cậy và độ bền-lâu dài.
Biểu đồ thông số kỹ thuật ống thép song công ASTM A790 UNS S31804
ASTM A790 UNS S31804Thành phần hóa học
|
Thành phần |
Giá trị (Trọng lượng%) |
|
Cacbon (C) |
tối đa 0,030 |
|
Mangan (Mn) |
tối đa 2,00 |
|
Phốt pho (P) |
tối đa 0,030 |
|
Lưu huỳnh (S) |
tối đa 0,020 |
|
Silic (Si) |
tối đa 1,00 |
|
Niken (Ni) |
4.50 – 6.50 |
|
Crom (Cr) |
21.0 – 23.0 |
|
Molypden (Mo) |
2.50 – 3.50 |
|
Nitơ (N) |
0.08 – 0.20 |
|
Sắt (Fe) |
Sự cân bằng |
ASTM A790 UNS S31804Thuộc tính cơ khí
|
Tài sản |
Đơn vị Hoàng gia |
Đơn vị số liệu |
|
Độ bền kéo (Tối thiểu) |
90 ksi |
620 MPa |
|
Sức mạnh năng suất (Bù đắp 0,2%, tối thiểu) |
65 ksi |
450 MPa |
|
Độ giãn dài (tính bằng 2 inch hoặc 50 mm, Tối thiểu) |
25% |
25% |
|
Độ cứng (Tối đa) |
290 HBW (Brinell) |
30 HRC (Rockwell C) |
ASTM A790 UNS S31804Xử lý nhiệt và ăn mòn
|
Yêu cầu |
Đặc điểm kỹ thuật |
Chi tiết/Mục đích |
|
Xử lý nhiệt |
Ủ giải pháp |
Ống phải được làm nóng đến nhiệt độ tối thiểu 1020 độ. |
|
làm mát |
Làm nguội nhanh |
Tiếp theo là làm lạnh nhanh trong không khí hoặc nước để đạt được cấu trúc vi mô hai pha (ferit/austenite) mong muốn và ngăn ngừa sự hình thành các pha liên kim loại có hại. |
|
Kiểm tra ăn mòn giữa các hạt |
Thực hành ASTM A923 C |
Được ủy quyền đảm bảo chất lượng. Đo khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở của vật liệu, đảm bảo xử lý nhiệt và cấu trúc vi mô chính xác. |
|
Cấu trúc vi mô |
Nội dung Ferrite |
Thông thường yêu cầu phải nằm trong khoảng từ 30% đến 70%. |
Tiêu chuẩn sản xuất và kích thước
|
Khía cạnh đặc điểm kỹ thuật |
Chi tiết |
|
Tiêu chuẩn quản trị |
ASTM A790 / ASME SA-790 |
|
Quy trình sản xuất |
Liền mạch hoặc hàn (EFW, ERW hoặc hàn kết hợp) |
|
Tiêu chuẩn kích thước áp dụng |
ASME B36.10M hoặc ASME B36.19M |
|
Thử nghiệm không{0}}phá hủy (NDT) |
Yêu cầu |
|
Kiểm tra mối hàn (đối với ống hàn) |
Yêu cầu |
Ưu điểm của ống thép song công ASTM A790 UNS S31804

Khả năng chống ăn mòn ứng suất tuyệt vời
Ống thép S31803 có khả năng chống ăn mòn ứng suất clorua tuyệt vời, vượt qua thép không gỉ austenit truyền thống. Pha ferrite của Duplex 2205 mang lại khả năng chống SCC cao, khiến nó chủ yếu được sử dụng trong kỹ thuật ngoài khơi, nhà máy khử muối, bộ trao đổi nhiệt và sản xuất dầu khí.
Độ bền và độ bền cơ học tuyệt vời
Độ bền chảy của S31804 thường gấp đôi so với thép không gỉ austenit tiêu chuẩn, nghĩa là có thể sử dụng-ống có thành mỏng hơn cho cùng áp suất bên trong hoặc tải trọng bên ngoài. Độ bền cao này không chỉ cải thiện độ bền và độ an toàn của hệ thống đường ống mà còn giảm đáng kể trọng lượng tổng thể của đường ống, đơn giản hóa việc lắp đặt và giảm các cấu trúc hỗ trợ.
Khả năng chống ăn mòn cục bộ tuyệt vời
Với hàm lượng crom, molypden và nitơ cao, ống thép S31803 có chỉ số tương đương rỗ cực cao, mang lại khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở tuyệt vời. Đặc tính này đặc biệt quan trọng trong môi trường axit, nước biển hoặc nước muối có độ mặn-cao, đảm bảo tính toàn vẹn-trong hoạt động lâu dài của đường ống và giảm thiểu chi phí bảo trì.

Chi phí-Hiệu quả
Mặc dù chi phí ban đầu của ống thép S31803 cao hơn thép không gỉ nhưng hiệu suất chi phí tổng thể của nó rất đáng kể trong suốt vòng đời của dự án. Độ bền cao của nó cho phép độ dày thành mỏng hơn, giảm trọng lượng, chi phí mua sắm và chi phí vận chuyển.
Đồng thời, khả năng chống ăn mòn và độ bền tuyệt vời giúp kéo dài thời gian sử dụng và giảm tần suất thay thế, khiến Duplex 2205 trở thành giải pháp-lâu dài, tiết kiệm cho các ứng dụng trong môi trường khắc nghiệt.
Khả năng hàn và khả năng xử lý tuyệt vời
So với một số vật liệu hợp kim cao-, ống thép song công S31803 có khả năng hàn tuyệt vời. Khi được hàn đúng cách, nó sẽ duy trì khả năng chống ăn mòn và các đặc tính cơ học ở cả vùng mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt.
Hơn nữa, độ bền tốt của ống thép S31803 giúp cho việc gia công nguội và tạo hình tương đối dễ dàng, tạo điều kiện cho ống thích ứng với nhiều cách bố trí đường ống phức tạp khác nhau cũng như việc lắp đặt tại-tại chỗ.
Giá ống thép song công ASTM A790 UNS S31804
|
Loại ống |
Phạm vi kích thước |
Giá (mỗi Kg/lb) |
|
Ống liền mạch |
1" NB đến 8" NB (Lịch trình 40/80) |
$9,00 – $14,00 USD/Kg |
|
Ống liền mạch |
OD lớn hoặc tường nặng |
$10,00 – $15.00+ USD/Kg |
|
Ống hàn |
4" NB đến 24" NB (Tường tiêu chuẩn) |
$7,00 – $11,00 USD/Kg |
|
Tấm/Tờ) & các dạng khác |
Nguyên liệu sản xuất ống hàn |
$6,00 – $10,00 USD/Kg |
Ghi chú:NB là viết tắt của đường kính danh nghĩa. Giá trên là ước tính về chi phí nguyên liệu thô và xử lý của Bare Pipe và không bao gồm cước vận chuyển, phí kiểm tra, thuế hoặc phí dịch vụ bổ sung khác.

Giá thép song công S31803 gắn chặt với biến động giá thị trường của ba hợp kim: niken, crom và molypden.
Niken và molypden đặc biệt đắt tiền và dao động đáng kể, trong khi S31803 chứa hàm lượng crom cao, lượng niken vừa phải và nguyên tố quan trọng molypden. Việc tăng giá các yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí nguyên liệu thô của S31804. Do đó, các nhà cung cấp thường đưa ra báo giá dựa trên-giá thực tế hoặc giá trung bình hàng tháng gần đây của các chỉ số thị trường kim loại.
Tiêu chuẩn ASTM A790 đặt ra các yêu cầu nghiêm ngặt đối với quy trình sản xuất ống S31803. Thép song công yêu cầu xử lý ủ dung dịch chính xác ở nhiệt độ trên 1020 độ, sau đó làm nguội nhanh để đạt được trạng thái cân bằng pha ferrite/austenite lý tưởng.
Quá trình xử lý nhiệt này phức tạp hơn và tốn nhiều năng lượng hơn{0}}so với thép không gỉ tiêu chuẩn, đòi hỏi thiết bị bổ sung và thời gian xử lý lâu hơn.

Ngoài ra, tiêu chuẩn A790 yêu cầu thử nghiệm không phá hủy và ăn mòn nghiêm ngặt, đồng thời các chi phí kiểm tra này được tính vào báo giá cuối cùng.
Kích thước của ống liền mạch hoặc hàn cũng ảnh hưởng đáng kể đến giá cả. Ống liền mạch thường đắt hơn trên mỗi đơn vị trọng lượng so với ống hàn do khó sản xuất hơn và tổn thất nguyên liệu thô thấp hơn. Sản xuất ống hàn liên quan đến việc cán tấm và hàn tự động, đồng thời chi phí của nó chủ yếu được xác định bởi giá tấm và các yêu cầu xử lý nhiệt sau hàn-.
Cuối cùng, thông số kỹ thuật của tường-dày và-nhỏ thường có đơn giá cao hơn so với ống tiêu chuẩn-trung bình do lô sản xuất nhỏ hơn và độ phức tạp xử lý cao hơn. Độ dài, dung sai và độ hoàn thiện bề mặt mà-khách hàng cụ thể yêu cầu cũng có thể góp phần tạo ra sự khác biệt về giá.
