Труба из дуплексной нержавеющей стали ASTM A790: марки, свойства и применение

Что охватывает ASTM A790

ASTM A790 (и его аналог ASME SA790) охватывает бесшовные и сварные дуплексные и супердуплексные трубы из нержавеющей стали для общей коррозионной эксплуатации, с особым упором на стойкость к хлоридной точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением. Дуплексные марки сочетают в себе прочность ферритной стали с коррозионной стойкостью аустенитной стали: двух-ферритная-микроструктура аустенита обеспечивает примерно вдвое больший минимальный предел текучести, чем у обычных труб 316L, оставаясь при этом свариваемыми и прочными.

Распространенные сорта и химический состав

Типичные марки, указанные для A790, включают UNS S31803 и S32205 (оба обычно называются 2205 дуплекс) и UNS S32750 (обычно называются 2507 супердуплекс). Диапазоны состава по ASTM A790 (мас.%):

Элемент	S31803	S32205 (2205)	S32750 (2507)
Углерод, не более	0.030	0.030	0.030
Хром	21.00-23.00	22.00-23.00	24.00-26.00
Никель	4.50-6.50	4.50-6.50	6.00-8.00
Молибден	2.50-3.50	3.00-3.50	3.00-5.00
Азот	0.08-0.20	0.14-0.20	0.24-0.32
Марганец, не более	2.00	2.00	1.20
Кремний, не более	1.00	1.00	0.80

Механические свойства (ASTM A790)

Свойство	S31803 / S32205	S32750
Предел прочности, мин (МПа)	620	800
Предел текучести, не менее (МПа)	450	550
Удлинение, мин (%)	25	15

При минимальном пределе текучести 450 МПа (S32205) и 550 МПа (S32750) дуплексная труба A790 позволяет использовать более тонкие стенки, чем 316L, при том же расчетном давлении -, что является распространенным способом снижения веса и затрат в системах, работающих под давлением.

Диапазон размеров, толщина стенок и условия поставки

Размеры: обычно от 1/2 до 24 номинального размера трубы, другие размеры доступны по договоренности.

Толщина стенки: от 10S до 160S и выше.

Типы: бесшовные или сварные, оба соответствуют стандарту.

Состояние поставки: раствор отожжен и закален, затем протравлен или отполирован по мере необходимости.

Коррозионная стойкость: почему дуплекс превосходит аустенит в хлоридах

Эквивалентное число устойчивости к точечной коррозии, PREN=Cr + 3.3 x Mo + 16 x N, оценивает устойчивость к точечной коррозии от хлоридов. S32205 достигает примерно 34-36, а S32750 — примерно 40–45, что намного выше примерно 24–26 у 316L. В сочетании с дуплексной микроструктурой это обеспечивает исключительную стойкость к точечной, щелевой коррозии и хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением в морской воде, рассоле и кислых технологических потоках - средах, которые чаще всего поражают аустенитные трубы.

Типичные применения

Выкидные нефте- и газопроводы, технологические трубопроводы и подводное оборудование.

Теплообменники и конденсаторы в установках с охлаждением морской-морской водой.

Сосуды под давлением и системы химической обработки, работающие с хлоридами.

Судовое оборудование, судостроение и опреснительные установки.

Оборудование для десульфурации дымовых газов и целлюлозно-бумажной промышленности.

Часто задаваемые вопросы

Что охватывает ASTM A790?

Он охватывает бесшовные и сварные дуплексные и супердуплексные трубы из нержавеющей стали для коррозионной эксплуатации, включая марки S31803, S32205 и S32750, среди прочих, с требованиями к составу, механическим свойствам, термической обработке и испытаниям.

В чем разница между ASME SA790 и ASTM A790?

Они имеют одинаковую спецификацию. ASME SA790 — обозначение, принятое для использования в соответствии с Кодексом ASME по котлам и сосудам под давлением; ASTM A790 — это идентичная спецификация, выпущенная ASTM.

Какие классы доступны для A790?

К распространенным дуплексным и супердуплексным маркам относятся UNS S31803, S32205 (2205), S32750 (2507), S32760 и S32550, причем наиболее распространенными являются S32205 и S32750.

В чем преимущество дуплексной трубы перед трубой 316L?

Примерно вдвое больший минимальный предел текучести, гораздо лучшая устойчивость к хлоридной точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением, а также меньшее тепловое расширение. Основными компромиссами- являются более высокая стоимость материала и более строгий контроль сварки.

Как поставляется труба А790?

Раствор отжигают и закаливают, затем травят или полируют. Размеры обычно варьируются от 1/2 дюйма до 24 дюймов NPS с размерами от 10S до 160S и более тяжелыми, в бесшовной или сварной форме.

Можно ли сваривать дуплексную трубу A790 в полевых условиях?

Да, при соблюдении квалифицированных сварочных процедур и соответствующем или-перелегированном присадочном металле. Необходимо контролировать подвод тепла и температуру между проходами, чтобы сохранить баланс феррита-аустенита и избежать выделения вторичной фазы.