ASTM A790 UNS S32750 أنابيب الصلب المزدوجة الفائقة لتطبيقات النفط والغاز

1. المعيار والصف

يغطي ASTM A790 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة الملحومة/الحديدية/الأوستنيتية لخدمة التآكل العامة. يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج على بنية مجهرية ثنائية الطور من الأوستينيت والفريت، مما يمنحه قوة أعلى من درجات الأوستنيتي وصلابة أفضل من درجات الحديد. يتم تجميعها عادةً في عائلات مزدوجة الاتجاه، وعائلات مزدوجة قياسية، وعائلات دوبلكس فائقة. ينتمي UNS S32750 إلى مجموعة الطباعة المزدوجة الفائقة، وهو مدرج كمادة 1.4410 في معايير EN، وهو معروف على نطاق واسع بالتسمية التجارية F53. تم تصميم الأنابيب من هذا النوع للتطبيقات عالية القوة والتآكل للغاية مثل خطوط الأنابيب تحت سطح البحر وأنابيب العمليات وأنظمة مياه البحر.

2. التركيب الكيميائي (ASTM A790)

يسرد الجدول أدناه الحدود المحددة لـ UNS S32750 لكل ASTM A790. الحديد يشكل التوازن.

عنصر	الحد (بالوزن٪)
الكربون (ج)	0.030 max
المنغنيز (من)	1.20 max
الفوسفور (ف)	0.035 max
الكبريت (S)	0.020 max
السيليكون (سي)	0.80 max
الكروم (الكروم)	24.00-26.00
النيكل (ني)	6.00-8.00
الموليبدينوم (مو)	3.00-4.00
النيتروجين (ن)	0.24-0.32
النحاس (النحاس)	0.50 max
التنغستن (ث)	0.50 max

3. الخصائص الميكانيكية والفيزيائية

في حالة التلدين بالمحلول، يتطلب ASTM A790 الحد الأدنى من الخواص الميكانيكية التالية لأنابيب UNS S32750. وتظهر القيم النموذجية حيث لوحظ.

ملكية	قيمة
قوة الشد	800-1000 ميجا باسكال
قوة الخضوع (إزاحة 0.2%، الحد الأدنى)	550 MPa
استطالة في 50 مم (دقيقة)	15 %
الصلابة (الحد الأقصى)	290 HBW (لكل EN 10028-7 لـ 1.4410)
الكثافة (نموذجية)	حوالي 7.8 جم/سم3
معامل المرونة (نموذجي)	حوالي 200 جيجا

إن قوة الخضوع لـ S32750 هي تقريبًا ضعف قوة الأنابيب 316L، مما يسمح بمقاطع جدران أرق لنفس ضغط التصميم ويقلل من وزن المادة وتكلفة اللحام.

4. مقاومة التآكل

يمنح المحتوى العالي من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين في S32750 رقمًا مكافئًا لمقاومة التنقر أعلى من 40، محسوبًا بالصيغة PREN=Cr + 3.3 x Mo + 16 x N. ويوفر مقاومة ممتازة للتنقر وتآكل الشقوق والتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي في مياه البحر والمحاليل الملحية ووسائط المعالجة المحتوية على الكلوريد، ويتفوق في الأداء على كل من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي التقليدي و درجات دوبلكس كروم 22%. تتوافق الأنابيب من هذا النوع أيضًا مع متطلبات NACE MR0175 / ISO 15156 للاستخدام في خدمة النفط والغاز الحامض التي تحتوي على كبريتيد الهيدروجين.

5. أشكال المنتجات وأحجامها وتطبيقاتها

يتم إنتاج الأنابيب ASTM A790 UNS S32750 كأنبوب غير ملحوم وأنابيب ملحومة وأنبوب ملحوم. تشمل نطاقات الحجم الشائعة تجاريًا الأنابيب غير الملحومة من حوالي 6 مم إلى 250 مم من القطر الخارجي، والأنابيب الملحومة حتى حوالي 1200 مم من القطر الخارجي، وسمك الجدار من حوالي 0.3 مم إلى الأعلى، مع جداول قياسية مثل 5S، 10S، 40S، 80S وغيرها. تشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:

النفط والغاز: خطوط التدفق تحت سطح البحر، وأنظمة المعالجة والمعدات التي تتعامل مع المياه المالحة والغاز الحامض

المعالجة الكيميائية: الأنابيب والمبادلات الحرارية للأحماض والأملاح والمواد الكيميائية شديدة التآكل

أنظمة مياه البحر: أنابيب مياه التبريد، وأنظمة مكافحة الحرائق، ومحطات تحلية المياه

توليد الطاقة: أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن في محطات توليد الطاقة

الأسئلة المتداولة

ماذا يعني UNS S32750؟UNS S32750 هو تصنيف نظام الترقيم الموحد للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج للغاية الذي يحتوي على حوالي 25% كروم و7% نيكل و3.5% موليبدينوم. وهو يتوافق مع المادة EN 1.4410 ويسمى عادة F53.

هل S32750 هو نفس 2507؟نعم. 2507 هو الاسم التجاري الشائع للفولاذ المقاوم للصدأ فائق الطباعة UNS S32750. التعيين القياسي هو UNS S32750.

لماذا تعتبر الأنابيب المزدوجة الفائقة أقوى من الأنابيب 316L؟نظرًا لبنيته المجهرية من الأوستينيت والفريت ثنائية الطور ومحتواه العالي من النيتروجين، مما يوفر قوة إنتاج لا تقل عن 550 ميجا باسكال، أي حوالي ضعف قوة 316L الملدنة.

هل يمكن استخدام أنبوب S32750 في مياه البحر؟نعم. إنه أحد أفضل أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ أداءً في مياه البحر، مع مقاومة عالية للتآكل والشقوق، ويستخدم على نطاق واسع في تبريد مياه البحر والأنظمة البحرية.

هل S32750 مناسب لخدمة الغاز الحامض؟نعم، ضمن حدود NACE MR0175 / ISO 15156، التي تحدد الظروف المقبولة لمقاومة التشقق الناتج عن إجهاد الكبريتيد في بيئات النفط والغاز.

ما هو الفرق بين الأنابيب الملحومة وغير الملحومة S32750؟يتم تشكيل الأنابيب غير الملحومة من مادة صلبة وليس لها لحام طولي. يتم تشكيل الأنابيب الملحومة من لوحة أو شريط ويتم لحامها، ثم صلب المحلول. كلاهما مغطى بـ ASTM A790 ويمكنهما تلبية نفس المتطلبات الميكانيكية ومتطلبات التآكل عند تصنيعهما واختبارهما بشكل صحيح.