5 Kritske zamke za inspekciju dupleksnih pribora od nehrđajućeg čelika Računavanje zidova, miješanje materijala i abnormalna toplinska obrada

5 kritičnih zamki za inspekciju dupleksnih pribora od nehrđajućeg čelika Rjeđanje zida, miješanje materijala i abnormalno toplinsko tretiranje

Naručio si dupleks 2205 ili 2507 fitinga. Potvrde iz tvornice izgledaju savršeno. Dimenzije provjerene. Cijena je bila konkurentna. Ugradio si ih s povjerenjem.

Nakon šest mjeseci rada, priključak ne radi tijekom rutinske kontrole pritiska. Ili još gore, pukne bez upozorenja tijekom normalnog rada. .

Što je problem? Upali ste u jednu od pet kritičnih inspekcijskih zamki koje zapanjuju čak i iskusne inženjere. Dupleksne fitinge od nehrđajućeg čelika izgledaju kao bilo koja druga fitinga od nehrđajućeg čelika. Ali nisu. Njihova dvostranačka mikrostruktura (približno 50% austenit i 50% ferit) daje im izuzetnu čvrstoću i otpornost na koroziju, ali ih također čini posebno ranjivim na određene nedostatke koji su nevidljivi golim okom .

Evo pet zamki za inspekciju koje ne možete propustiti.

Zamka #1: Procenjivanje zidova Tihi strukturalni kompromis

Debljina zida je najvažnija mjera nosivosti pritiska. Ipak, iznenađujuće je lako zanemariti ili mjeriti pogrešno.

Gdje se pojavljuje tanjenje zidova

U fitingi kao što su tees i reduktorima, unutarnja turbulencija generirana u promjenama prečnika može dovesti do ubrzanog tanjenja zida - Što? Ali opasniji scenarij je proizvodnja uzrokovana pročišćavanjem kada se fiting kove ili oblikuje i debljina zida na unutarnjem zakrpu lakta ili na vezu grana na trake padne ispod minimalne potrebne debljine.

Zamka za inspekciju

Mnogi inspektori oslanjaju se isključivo na certifikat mlinskog stroja ili na mjerenje u jednoj točki na tijelu pribora. Ovo nije dovoljno. U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. Ali zamka je pretpostaviti da jedna mjera govori cijelu priču.

Kako to izbjeći

• Ultrasonski kartiranje debljine ne samo spot provjere. U slučaju da se ne primjenjuje presjek, ispitna metoda može se upotrijebiti za utvrđivanje veličine i veličine. U slučaju da se radi o ispitivanju s ultraskućnim potopljenjem, potrebno je utvrditi da je u ispitivanju s ultraskućnim potopljenjem u više kanala moguće otkriti i prekid i varijacije debljine zida.

• Pazi na intrados u ovom slučaju, ako se ne primjenjuje, može se pojaviti i smanjenje težine.

• Provjerite prema standardu. "Sistem za upravljanje" ili "sistem za upravljanje" Ako vam se oprema ne uklapa u ovaj raspon, odbijete je.

Zamka #2: Miješanje materijala Kada se 316L preruši u 2205

Ovo je najopasnija zamka od svih. 316L i 2205 duplex izgledaju identično golim okom. Oboje su od nehrđajućeg čelika. Oboje su srebrne. Oboje mogu imati istu nominalnu veličinu cijevi i isti raspored.

Ali njihova izvedba je svijetovi odvojeno.

Zašto se događaju zabune

Izvješća o testiranju mlinova (MTR) mogu biti krivotvorena, pogrešno označena ili jednostavno pratiti pogrešan materijal - Što? U slučaju da se 2205 zamijeni priborom od 316L ili dođe do kemijske greške, mješavina materijala s vrhunskim dupleksnim čelikom može dovesti do katastrofalnog neuspjeha korozije - Što? U jednom dokumentiranom slučaju, rutinska analiza kemijskog sastava pomoću X-Ray fluorescencije (XRF) otkrila je odstupanje u sastavu 2205 dupleksne cevi od nehrđajućeg čelika koja je uzrokovala prijevremeni kvar i oslobađanje plina.

Zamka za inspekciju

Zamka je povjerenje papirologiji. Certifikat kaže "2205" pa mora biti 2205, zar ne? - Pogrešno. U skladu s člankom 3. stavkom 1. - Što? Jedini način da znate što zapravo imate je da testirate sam materijal.

Kako to izbjeći

Positivna identifikacija materijala (PMI) nije pregovaračka.

• Koristite ručni XRF analizator za provjeru kemijski "otisak prsta" od svakog priključka - Što? XRF može brzo i nedestruktivno mjeriti hrom, nikl, molibden, gvožđe, mangan, bakar i druge ključne elemente .

• Za dupleks 2205, tražite oko 22% hroma, 3% molibdena i 5-6% nikla. Cr-Mo-Ni potpis razlikuje dupleks 2205 od austenitnog nehrđajućeg čelika serije 300.

• Ograničenje: Ručni XRF ne može mjeriti dušik, koji je kritičan u dupleksnim čelikovima - Što? Za potpunu validaciju nove topline, dopunite s optičkom emisijskom spektroskopijom (OES), koja može mjeriti dušik i pružiti laboratorijsku kvalitetu. .

• Uvođenje PMI-ja u svakoj fazi: prijem (100% provjere prije istovarjanja), prije proizvodnje (skaniranje određenog dijela) i nakon varenja (skaniranje metala punjenja kako bi se osiguralo da je ER2209 korišten za 2205) .

Brzi trik na terenu

Dupleksni nehrđajući čelik je feromagnetski sadrži oko 50% ferita i ima srednji magnetizam. Ne, ne i ugriženi austenitni nehrđajući čelik kao 316L. Magnet može poslužiti kao brz alat za provjeru polja. Ali to nije konačno koristiti PMI za stvarnu provjeru.

Zamka #3: Neobična toplinska obrada Nevidljivi ubojica krhkih životinja

To je možda najpodmuklija zamka jer je šteta potpuno nevidljiva. Pripremljena oprema može izgledati savršeno, mjeriti se prema dimenzijskim tolerancijama, čak proći PMI, ali ipak biti opasno krhka. .

Što nije u redu?

Duplex fitingi zahtijevaju rješavanje otpaleta nakon toplog oblikovanja za vraćanje ispravne 50/50 mikrostrukture austenita-ferita - Što? Proces je sljedeći:

• Toplota do 10401120°C (19002050°F)

• Držite dovoljno dugo da se razrješe štetni obilježja

• Brzo ugasite (voda ili prisiljen zrak) kako bi se spriječilo ponovljeno padavine

Kada proizvođač reže uglove sporo hlađenje, nedovoljno vremena za držanje ili potpuno preskoči izgaranje fiting zadržava ili razvija faze krhkoće, posebno sigma faza .

Problem sigma faze

Sigma faza (σ) je intermetalličko spojeno bogato hromom i molibdenom. On se formira između u slučaju da je to potrebno, za određivanje vrijednosti za određenu kategoriju proizvoda, primjenjuje se sljedeći presjek: , s vrhunskim nastankom oko 750850°C - Što? Šteta je ozbiljna.

• U slučaju otpornosti na udare, otpornost na udare smanjuje se s > 100 Joula na < 20 J (ponekad < 5 J)

• Zone s osiromašenim hromom oko sigma čestica postaju podložne koroziji iz jame

• Polupanje može se pojaviti tijekom hidrotesta, toplinskog ciklusa ili čak prilikom rukovanja

Praktični primjeri

Šarija od 2507 reduktornih aparata isporučena je s potvrdama o tvrdnjama o žarku rastvora. Tijekom montaže, zavarivač je bacio jednu od visine struka na betonski pod razbila se. - Što? Laboratorijska analiza otkrila je 15 vol. % sigma faze i energiju udara u sobnoj temperaturi od samo 8 džaula (specifikacija: >70 J). Proizvođač je hladio armaturu zrakom umjesto vodom .

U drugom slučaju, dupleksna cijev od nehrđajućeg čelika S32205 razbila se na nekoliko dijelova tijekom hidrauličkog ispitivanja prije nego što je dostigla ciljani pritisak. Istraživanje je otkrilo da je nepravilno toplotno obrado nakon hladnog oblikovanja izazvalo sigma fazu, što je učinilo materijal tvrdim i krhkim .

U skladu s člankom 2. stavkom 2. 10 do 20% svake serije proizvodnje u skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EZ) br. .

Zamka za inspekciju

Zamka pretpostavlja da zato što je priključak prošao dimenzionalnu inspekciju i PMI, toplinska obrada mora biti ispravna. Nije nužno.

Kako to izbjeći

Za ispitivanje se primjenjuje sljedeća metoda:

• U slučaju da je to potrebno, ispitni materijal za ispitivanje mora biti u skladu s člankom 6. stavkom 1. industrijski standard za otkrivanje štetnih intermetallicnih faza

• Smatranje ferita pomoću magnetne ili slike analize. Sadržaj ferita u ravnoteži 50/50 može ukazivati na nepravilno toplinsko tretiranje

• Ispitivanje tvrdoće ali koristite s oprezom; to je neizravni pokazatelj

• Metalografska ispitivanja broj ferita in situ i metalografija smatraju se optimalnim alternativama za procjenu dupleksnih materijala u polju

• Ispitivanje mikro-tvrdoće na terenu praktična metoda nedestruktivne inspekcije cijevi za otpuštanje

Upad #4: Površinski defekti Kovanje krila, savijanja i pukotina

Površinski defekti na dupleksnim priborima često se odbacuju kao kozmetički. -Nisu.

Što tražiti

U jednom dokumentiranom slučaju, inspekcija prolaznih sredstava za boje otkrila je nedostatke na dupleksnim flansama od nehrđajućeg čelika namijenjenim projektu izmjene objekta. Metalografija je pokazala da je nedostatak bio za proizvodnju električnih vozila - Što? Kontrola proizvodnog pogona dobavljača pokazala je da temperature kovanja nisu bile učinkovito kontrolirane i da je potpuna serija flansera odbijena .

Zamka za inspekciju

Zamka se oslanja isključivo na vizualni pregled. Kovanje krugova i prepukotina može biti gotovo nevidljivo golim okom, ali postaje početna točka za pukotine pod pritiskom.

Kako to izbjeći

• U skladu s člankom 4. stavkom 1. također poznat kao testiranje tekućine može otkriti površinske nedostatke koje vizualna inspekcija ne može uočiti - Što? DPI je otkrio krivotvorenje u kućištu za flange .

• Ultrasvukovo testiranje (UT) otkriva unutarnje nedostatke poput uključivanja i praznina koristeći visokončane zvučne valove.

• Posebno pazite na vezivanje vratova, niti i područja u blizini grana to su uobičajena mjesta za površne nedostatke .

Zamka broj 5: Neuravnoteženost sadržaja ferita Pravilo 50/50

Dupleksni nehrđajući čelik dobio je ime i svoj rad zbog svoje dvostruke mikrostrukture. Ali ta ravnoteža 50/50 nije automatska i nije uvijek provjerena.

Zašto je važno

Odnos ferita i austenita izravno utječe na:

• Snaga ferit pruža snagu; premalo i slaba je prikladnost

• Otpornost na koroziju austenit pruža otpornost na koroziju; previše je mala otpornost na koroziju i otpornost na otpad

• Čvrstoća neravnoteža može dovesti do krhkog ponašanja

Zamka za inspekciju

Zamka pretpostavlja sadržaj ferita je točan jer je materijal certificiran kao "duplex". Ali sadržaj ferita može promijeniti tijekom vruće formiranja i utječe na brzinu hlađenja .

Kako to izbjeći

• Smatranje ferita korištenjem magnetnih metoda ili analize slika

• Broj ferita u in situ praktična terenska metoda za procjenu dupleksnih materijala

• Metalografska ispitivanja konačna metoda za provjeru mikrostrukture

Sažetak: Pet zamki na prvi pogled

Zaključak

Dupleksne fitinge od nehrđajućeg čelika nude iznimne performanse ali samo ako su materijal ispravan, dimenzije su točne, toplinska obrada je pravilna i površina je bez mana. Svaka od ovih pet zamki predstavlja tačku neuspjeha koja može pretvoriti leguru visoke učinkovitosti u krhku, curenu ili opasnu za eksploziju.

Dobra vijest je da je svaka od ovih zamki otkrivanje s odgovarajućim metodama inspekcije. Loša vijest je da samo papirnati certifikati te neće zaštititi. .

Uveli PMI. Izvrši ultrazvučno mapiranje debljine. U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog Pravilnika, "izračun" znači "izračun" ili "izračun" koji se može izračunati na temelju sljedećih metoda: Koristite provjeru prolaznih sredstava za boju. Provjerite sadržaj ferita. I nikad ne pretpostavljaj da je savršena samo zato što izgleda savršeno.

Od njega ovisi vaš cijevi sustav i vaš ugled.