ASTM A790 S31803 Duplex Roestvrij Staal Pijp voor Olie en Gas
Productoverzicht
ASTM A790 S31803 duplex roestvrij staal pijp is vervaardigd uit UNS S31803, een ferritisch-austenitisch roestvrij staal dat gewoonlijk wordt geassocieerd met Duplex 2205. De microstructuur met dubbele fase combineert austenitische en ferritische structuren, wat zorgt voor een balans tussen mechanische sterkte en corrosiebestendigheid.
Met ongeveer 22% chroom, 5% nikkel en 3% molybdeen biedt S31803 goede weerstand tegen algemene corrosie, putcorrosie, spleetcorrosie en door chloriden veroorzaakte spanningscorrosiebreuk.
ASTM A790/A790M omvat naadloze en rechtseam gelaste ferritisch/austenitische roestvrijstalen buizen bedoeld voor algemene corrosieve dienst. S31803 wordt vaak gebruikt in olie- en gasinstallaties, chemische procesinstallaties, maritieme techniek en industriële leidingsystemen.
Technische Specificaties
| Artikel | Beschrijving |
|---|---|
| Productnaam | Duplex Roestvrij Staal Pijp |
| Materiaalkwaliteit | S31803 |
| UNS | S31803 |
| Gangbare Kwaliteitsnaam | Duplex 2205 |
| Materiaalklassificatie | Duplex Roestvrij Staal |
| Standaard | ASTM A790/A790M |
| ASME Standaard | ASME SA790/SA790M, indien gespecificeerd |
| Productietype | Naadloos of Rechtseam Gelast |
| Productieproces | Warm Afgewerkt of Koud Afgewerkt, indien van toepassing |
| Maat | Volgens klantvereisten |
| Buitendiameter | Volgens toepasselijke pijpafmetingen |
| Wanddikte | Volgens schema of klantvereisten |
| Lengte | Willekeurige of gespecificeerde lengte |
| Warmtebehandeling | Oplossingsgloeien |
| Oppervlakteafwerking | Beitsen of zoals overeengekomen |
| Inspectie | Toepasselijke mechanische, dimensionale en niet-destructieve tests |
| Documentatie | Materiaal Test Certificaat (MTC) |
Chemische Samenstelling van UNS S31803
De chemische samenstelling van ASTM A790 S31803 wordt gecontroleerd om de duplexstructuur en corrosiebestendige eigenschappen te behouden.
| Element | Samenstelling (%) |
|---|---|
| Koolstof (C) | ≤ 0.030 |
| Mangaan (Mn) | ≤ 2.00 |
| Silicium (Si) | ≤ 1.00 |
| Fosfor (P) | ≤ 0.030 |
| Zwavel (S) | ≤ 0.020 |
| Chroom (Cr) | 21.0–23.0 |
| Nikkel (Ni) | 4.5–6.5 |
| Molybdeen (Mo) | 2.5–3.5 |
| Stikstof (N) | 0.08–0.20 |
Mechanische Eigenschappen
Typische minimale mechanische eigenschapsvereisten voor ASTM A790 S31803 pijp worden hieronder vermeld.
| Eigenschap | Vereiste |
|---|---|
| Treksterkte | ≥ 620 MPa |
| Vloeigrens (0,2% offset) | ≥ 450 MPa |
| Rek | ≥ 25% |
| Hardheid | ≤ 290 HBW |
| Hardheid | ≤ 30 HRC |
Belangrijkste Kenmerken van ASTM A790 S31803
Hoge Mechanische Sterkte
S31803 biedt een hogere vloeigrens dan conventionele austenitische roestvrijstalen kwaliteiten zoals 304L en 316L. Deze eigenschap kan ontwerpvrijheid bieden in toepassingen waar mechanische sterkte en drukvereisten belangrijk zijn.
Weerstand tegen Spanningscorrosiebreuk door Chloriden
De combinatie van ferritische en austenitische fasen draagt bij aan de weerstand tegen door chloriden veroorzaakte spanningscorrosiebreuk. Dit maakt S31803 een kandidaatmateriaal voor geselecteerde industriële en maritieme omgevingen.
Weerstand tegen Putcorrosie en Spleetcorrosie
Chroom, molybdeen en stikstof verbeteren de weerstand tegen lokale corrosie. S31803 wordt vaak gekozen voor toepassingen met procesvloeistoffen die chloriden bevatten, hoewel de geschiktheid afhangt van de werkelijke bedrijfsomstandigheden.
Duplex Microstructuur
Het materiaal bestaat uit zowel ferritische als austenitische fasen. Juiste oplossingsgloeibehandeling en gecontroleerde fabricage zijn belangrijk om de beoogde microstructuur en mechanische eigenschappen te behouden.
Productieproces
ASTM A790 S31803 pijp kan worden geproduceerd via naadloze of rechtseam gelaste processen.
Typische productie- en kwaliteitscontrolefasen omvatten:
Selectie van grondstoffen en verificatie van de chemische samenstelling.
Vorming van de pijp via het toepasselijke productieproces.
Oplossingsgloeibehandeling volgens de toepasselijke specificatie.
Beitsen of andere overeengekomen oppervlaktebehandeling.
Dimensionale inspectie en mechanische tests.
Toepasselijke niet-destructieve inspectie en hydrostatische tests.
Eindinspectie, markering en voorbereiding van materiaaldocumentatie.
Werkelijke productieprocessen en inspectiemogelijkheden moeten worden geverifieerd met de leverancier voordat ze als gegarandeerde diensten worden vermeld.
Toepassingen van S31803 Duplex Roestvrij Staal Pijp
Olie en Gas: Procesleidingen, productie-installaties en geselecteerde corrosieve dienstomgevingen.
Chemische Verwerking: Leidingen en apparatuur die compatibele corrosieve chemicaliën verwerken.
Maritieme Techniek: Geselecteerde leidingsystemen blootgesteld aan chloridehoudende omgevingen.
Waterbehandeling: Industriële waterbehandeling en geselecteerde ontziltingsgerelateerde systemen.
Pulp en Papier: Procesapparatuur en leidingen blootgesteld aan corrosieve chemicaliën.
Energieopwekking: Geselecteerde industriële proces- en nutssystemen.
Materiaalkeuze moet rekening houden met temperatuur, druk, chlorideconcentratie, chemische samenstelling en andere bedrijfsomstandigheden.
ASTM A790 S31803 vs. S32205
S31803 en S32205 zijn nauw verwante duplex roestvrijstalen kwaliteiten die gewoonlijk worden geassocieerd met Duplex 2205. Hun gespecificeerde chemische samenstellingslimieten verschillen echter.
| Vergelijking | S31803 | S32205 |
|---|---|---|
| Materiaalfamilie | Duplex Roestvrij Staal | Duplex Roestvrij Staal |
| Gangbare Naam | Duplex 2205 | Duplex 2205 |
| Chroom | 21.0–23.0% | 22.0–23.0% |
| Nikkel | 4.5–6.5% | 4.5–6.5% |
| Molybdeen | 2.5–3.5% | 3.0–3.5% |
| Stikstof | 0.08–0.20% | 0.14–0.20% |
| Minimale Treksterkte | 620 MPa | 655 MPa |
| Minimale Vloeigrens | 450 MPa | 450 MPa |
S32205 heeft strengere minimale vereisten voor chroom, molybdeen en stikstof, evenals een hogere minimale treksterkte. Hoewel beide kwaliteiten gewoonlijk worden aangeduid als Duplex 2205, mogen ze niet als automatisch uitwisselbaar worden beschouwd. De gespecificeerde UNS-kwaliteit en het materiaaltestcertificaat moeten worden gecontroleerd aan de hand van de projectvereisten.
S31803 vs. S32750 Super Duplex Roestvrij Staal
| Vergelijking | S31803 | S32750 |
|---|---|---|
| Materiaalcategorie | Duplex | Super Duplex |
| Gangbare Naam | 2205 | 2507 |
| Chroom | 21.0–23.0% | 24.0–26.0% |
| Nikkel | 4.5–6.5% | 6.0–8.0% |
| Molybdeen | 2.5–3.5% | 3.0–5.0% |
| Stikstof | 0.08–0.20% | 0.24–0.32% |
| Minimale Vloeigrens | 450 MPa | 550 MPa |
| Typische Selectie | Algemene duplex toepassingen | Meer veeleisende chlorideomgevingen |
S32750 biedt over het algemeen hogere sterkte en lokale corrosiebestendigheid dan S31803. De geschikte kwaliteit hangt af van de werkelijke gebruiksomgeving, ontwerpeisen en materiaalkosten.
