विस्तृत उत्पाद विवरण
अनुप्रयोग और अनुपालन
ASTM A182 F321H WNRF और BLRF फ्लैंज शेल और ट्यूब हीट एक्सचेंजर्स, हीट एक्सचेंजर ट्यूबशीट, उच्च तापमान दबाव वाहिकाओं और भाप पाइपिंग पर कनेक्शन के लिए निर्दिष्ट किए जाते हैं, जहां ऑपरेटिंग तापमान 427°C से 816°C (800°F से 1500°F) की क्रोमियम कार्बाइड वर्षा सीमा के भीतर या उससे ऊपर आता है। रिफाइनरी फायर हीटर और रिफॉर्मर आउटलेट पाइपिंग में, F321H फ्लैंज ट्यूब और हेडर को जोड़ते हैं जो लगातार 537°C (1000°F) से ऊपर काम करते हैं, जहां मानक 304/304L या 316/316L फ्लैंज ग्रेन बाउंड्री पर संवेदनशील हो जाएंगे और अंतर-दानेदार क्षरण से पीड़ित होंगे। हीट एक्सचेंजर चैनल और शेल कनेक्शन में, WNRF फ्लैंज पाइप से फ्लैंज तक एक बट-वेल्ड संक्रमण प्रदान करता है, जिससे दबाव सीमा जोड़ के पूर्ण रेडियोग्राफिक परीक्षण की अनुमति मिलती है। ब्लैंकिंग और अलगाव सेवा में, BLRF फ्लैंज हीट एक्सचेंजर शेल या चैनल पर नोजल, मैनवे और परीक्षण छिद्रों को बंद कर देता है, बिना प्रवाह पथ लगाए।
समस्या का समाधान
F321H फ्लैंज मानक ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस फ्लैंज को सीमित करने वाले संवेदीकरण और उच्च तापमान शक्ति क्षरण को संबोधित करता है। जब 304 या 316 जैसे अस्थिर ग्रेड वेल्डिंग, गर्म बनाने, या सेवा के दौरान 427°C से 816°C की सीमा में तापमान के संपर्क में आते हैं, तो क्रोमियम कार्बाइड ग्रेन बाउंड्री पर अवक्षेपित होते हैं, आसन्न मैट्रिक्स को क्रोमियम से वंचित करते हैं और इसे अंतर-दानेदार क्षरण के प्रति संवेदनशील छोड़ देते हैं।
F321H में कार्बन + नाइट्रोजन सामग्री के चार गुना से अधिक टाइटेनियम होता है (Ti ≥ 4 * (C + N)), जो अधिमानतः टाइटेनियम कार्बाइड बनाने के लिए कार्बन के साथ जुड़ता है, क्रोमियम को ठोस समाधान में रखता है और संवेदीकरण सीमा और उससे आगे के माध्यम से अंतर-दानेदार क्षरण प्रतिरोध को संरक्षित करता है। F321H में 0.04–0.10% के नियंत्रित कार्बन रेंज, F321 के 0.08% अधिकतम से अधिक, 537°C (1000°F) से ऊपर निरंतर सेवा के लिए आवश्यक क्रीप रप्चर शक्ति प्रदान करता है, जहां कम-कार्बन ग्रेड स्थिर भार के तहत विकृत हो जाएगा। BLRF कॉन्फ़िगरेशन के लिए, ब्लाइंड डिज़ाइन किसी भी थ्रू-बोर को समाप्त करता है, जिससे फ्लैंज दबाव सीमा के माध्यम से संभावित रिसाव पथ पेश किए बिना एक वाहिका छिद्र को सील कर सकता है।
सामग्री विनिर्देश – ASTM A182 F321H
ASTM A182 F321H एक टाइटेनियम-स्थिर ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील फोर्जिंग ग्रेड है। "H" पदनाम उच्च तापमान शक्ति के लिए एक नियंत्रित उच्च कार्बन सामग्री को इंगित करता है, जो इसे मानक F321 ग्रेड (UNS S32100) से अलग करता है। F321H को UNS S32109 और EN 1.4878 के रूप में नामित किया गया है।
रासायनिक संरचना (प्रति ASTM A182 / ASME SA182 F321H)
| तत्व | आवश्यकता (%) |
|---|---|
| कार्बन (C) | 0.04 – 0.10 |
| मैंगनीज (Mn) | 2.00 अधिकतम |
| फास्फोरस (P) | 0.045 अधिकतम |
| सल्फर (S) | 0.030 अधिकतम |
| सिलिकॉन (Si) | 1.00 अधिकतम |
| क्रोमियम (Cr) | 17.0 – 19.0 |
| निकल (Ni) | 9.0 – 12.0 |
| टाइटेनियम (Ti) | 4 * (C + N) न्यूनतम, 0.70 अधिकतम |
| लोहा (Fe) | शेष |
यांत्रिक गुण (प्रति ASTM A182 / ASME SA182 F321H, समाधान एनील्ड)
| गुण | आवश्यकता (न्यूनतम) |
|---|---|
| तन्य शक्ति | 515 MPa (75 ksi) |
| उपज शक्ति (0.2% ऑफसेट) | 205 MPa (30 ksi) |
| 50 मिमी में बढ़ाव | 40% |
| कठोरता, रॉकवेल बी | 95 HRB अधिकतम |
| कठोरता, ब्रिनेल | 217 HBW अधिकतम |
गर्मी उपचार
F321H फोर्जिंग समाधान-एनील्ड स्थिति में आपूर्ति की जाती है। समाधान एनीलिंग टाइटेनियम कार्बाइड और किसी भी क्रोमियम कार्बाइड को भंग करने के लिए पर्याप्त तापमान पर की जाती है जो बन सकते हैं, उसके बाद कार्बन और टाइटेनियम को समाधान में बनाए रखने के लिए तेजी से ठंडा किया जाता है। यह उपचार मैट्रिक्स के संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करता है और उच्च तापमान सेवा और बाद में वेल्डिंग के लिए आवश्यक समान ऑस्टेनिटिक संरचना का उत्पादन करता है। टाइटेनियम स्थिरीकरण सुनिश्चित करता है कि मिश्र धातु संवेदीकरण को रोकने के लिए केवल तेजी से ठंडा करने पर निर्भर नहीं करता है: 427–816°C रेंज के माध्यम से धीमी गति से ठंडा होने के बाद भी, टाइटेनियम अधिमानतः कार्बाइड बनाता है, जिससे क्रोमियम निष्क्रिय फिल्म के लिए उपलब्ध रहता है।
फ्लैंज डिजाइन और आयाम – WNRF और BLRF प्रति ASME B16.5
WNRF (वेल्ड नेक रेज्ड फेस) फ्लैंज में एक लंबा टेपर्ड हब होता है जो पाइप की दीवार की मोटाई को धीरे-धीरे फ्लैंज रिंग में बदल देता है। यह ज्यामिति शेल या चैनल कनेक्शन पर तनाव एकाग्रता को कम करती है और पाइप और फ्लैंज के बीच बट-वेल्ड जोड़ को पूरी तरह से रेडियोग्राफ करने की अनुमति देती है, जिससे WNRF हीट एक्सचेंजर नोजल, उच्च दबाव शेल कनेक्शन और थकान जीवन तनाव राइजर को कम करने पर निर्भर करता है। बोर को निर्दिष्ट पाइप शेड्यूल से मेल खाता है ताकि आंतरिक संक्रमण समतल हो। BLRF (ब्लाइंड रेज्ड फेस) फ्लैंज एक ठोस डिस्क है जिसमें कोई बोर नहीं होता है, जिसका उपयोग हीट एक्सचेंजर शेल, चैनल या ट्यूबशीट साइड पर नोजल, मैनवे और निरीक्षण छिद्रों को बंद करने के लिए किया जाता है। उठाया गया चेहरा एक परिभाषित गैस्केट बैठने की सतह प्रदान करता है; ब्लाइंड डिज़ाइन थ्रू-बोर को संभावित रिसाव पथ के रूप में समाप्त करता है।
आयाम ASME B16.5 का पालन करते हैं NPS 1/2″ से 24″ तक। उठाया गया चेहरा ऊंचाई 1.5 मिमी क्लास 300 तक और 6.4 मिमी क्लास 400 और उससे ऊपर के लिए है; RF व्यास सहनशीलता 1.6 मिमी उठाए गए चेहरे के लिए ±0.8 मिमी और 6.4 मिमी उठाए गए चेहरे के लिए ±0.5 मिमी है। फ्लैंज बाहरी व्यास, मोटाई, बोल्ट सर्कल, बोल्ट होल व्यास, और बोल्ट की संख्या प्रत्येक आकार और वर्ग के लिए ASME B16.5 तालिकाओं के अनुसार होती है। 48″ तक के आकार और B16.5 रेंज से परे के वर्ग अनुरोध पर ASME B16.47 के अनुसार उपलब्ध हैं।
आकार सीमा और दबाव वर्ग
WNRF और BLRF फ्लैंज NPS 1/2″ से 24″ तक ASME B16.5 के अनुसार, बड़े आकार ASME B16.47 के अनुसार उपलब्ध हैं। दबाव वर्गों में 150, 300, 400, 600, 900, 1500, और 2500 शामिल हैं। फेसिंग विकल्पों में रेज्ड फेस (RF), फ्लैट फेस (FF), और रिंग टाइप जॉइंट (RTJ) शामिल हैं। कस्टम बोर मैचिंग, विशेष फेसिंग, और गैर-मानक ड्रिलिंग स्वीकृत ड्राइंग के अनुसार उपलब्ध हैं।
विनिर्माण प्रक्रिया
F321H फ्लैंज के लिए विनिर्माण अनुक्रम में बिलेट चयन और सत्यापन, निकट-शुद्ध आकार में गर्म फोर्जिंग या रोलिंग, समाधान एनीलिंग, उठाए गए चेहरे की मशीनिंग, बोल्ट सर्कल, बोर (WNRF के लिए), और वेल्ड बेवल, उसके बाद अंतिम आयामी निरीक्षण, अंकन और सतह सुरक्षा शामिल है। विरूपण से बचने और यह सुनिश्चित करने के लिए कि वितरित कठोरता और यांत्रिक गुण समाधान-एनील्ड स्थिति को दर्शाते हैं, अंतिम मशीनिंग से पहले गर्मी उपचार किया जाता है।
परीक्षण और गुणवत्ता नियंत्रण
प्रत्येक लॉट को कार्बन, क्रोमियम, निकल और टाइटेनियम सामग्री को सत्यापित करने के लिए रासायनिक संरचना विश्लेषण; तन्य शक्ति, उपज शक्ति और बढ़ाव के लिए तन्य परीक्षण; 95 HRB / 217 HBW अधिकतम की पुष्टि करने के लिए कठोरता परीक्षण; और ग्रेड सत्यापन के लिए पॉजिटिव मटेरियल आइडेंटिफिकेशन (PMI) के अधीन किया जाता है। गैर-विनाशकारी परीक्षा में WNRF फोर्जिंग पर आंतरिक सुदृढ़ता के लिए अल्ट्रासोनिक परीक्षण (UT), मशीन की गई सतहों पर मैग्नेटिक पार्टिकल टेस्टिंग (MT) या लिक्विड पेनिट्रेंट टेस्टिंग (PT), और निर्दिष्ट होने पर वेल्ड बेवल का रेडियोग्राफिक परीक्षण शामिल है। आयामी निरीक्षण ASME B16.5 के अनुसार फ्लैंज OD, मोटाई, बोल्ट सर्कल, बोल्ट होल आकार और गणना, उठाया गया चेहरा व्यास और ऊंचाई, बोर (WNRF), और वेल्ड बेवल ज्यामिति को सत्यापित करता है। खरीद आदेश द्वारा निर्दिष्ट होने पर हाइड्रोस्टेटिक परीक्षण किया जाता है।
दस्तावेज़ीकरण
प्रत्येक शिपमेंट मिल टेस्ट सर्टिफिकेट (EN 10204 टाइप 3.1 या 3.2), गर्मी उपचार रिकॉर्ड (समाधान एनीलिंग चार्ट), यांत्रिक परीक्षण रिपोर्ट, कठोरता परीक्षण रिपोर्ट, NDE रिपोर्ट (UT, MT/PT, PMI), आयामी निरीक्षण रिपोर्ट, और सामग्री ट्रेसबिलिटी रिकॉर्ड के साथ आपूर्ति की जाती है।
ASTM A182 F321H WNRF या BLRF फ्लैंज पर त्वरित उद्धरण के लिए, कृपया निम्नलिखित जानकारी प्रदान करें:
मात्रा (टुकड़ों की संख्या) और फ्लैंज प्रकार (WNRF या BLRF)
नाममात्र पाइप आकार (NPS) और दबाव वर्ग
फेसिंग प्रकार (RF, FF, या RTJ)
पाइप शेड्यूल से बोर मैच (WNRF के लिए)
विशेष आयामी आवश्यकताएं (यदि कोई हो)
NACE आवश्यकता (यदि लागू हो)
आवश्यक डिलीवरी अवधि
