奥氏体不锈钢管道在石油化工装置的应用.pdf
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1、奥氏体不锈钢管道在石油化工装置的应用姜万军,王金富,牛存厚,潘晓斐(中石化广州工程有限公司,广东省广州市 )摘要:石油化工装置中管道常用的奥氏体不锈钢包括低碳奥氏体不锈钢、超低碳奥氏体不锈钢、级不锈钢和含稳定化元素的奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢中 元素含量主要影响钢的强度,、等元素可提高特定环境中奥氏体不锈钢的耐腐蚀性。常用的奥氏体不锈钢钢管从制造方式来分,可分为无缝钢管和焊接钢管,焊接钢管包括螺旋缝焊接钢管和直缝焊接钢管。石油化工装置用奥氏体不锈钢的选用应依据介质的腐蚀环境、使用温度及是否有洁净度要求等,同时还应考虑经济性因素。关键词:奥氏体不锈钢管道石油化工装置化学成分应用环境石油化工装置用
2、管道的工作温度范围为 ,介质多种多样,许多情况下输送的介质具有腐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,同时具有抗高温性能、低温韧性好及较好的成型加工性能,因此奥氏体不锈钢管在石油化工装置被广泛应用 。但由于奥氏体不锈钢管价格远高于普通碳钢管,在工程项目设计过程中需考虑经济性,因此选用奥氏体不锈钢管道时,在能满足使用安全要求的前提下,要尽可能降低工程成本。常用奥氏体不锈钢钢管石油化工装置常用的奥氏体不锈钢钢管牌号见表 。表 石油化工装置管道常用奥氏体不锈钢 美标材料牌号国标材料牌号 表 中的 、为低碳奥氏体不锈钢;、为超低碳奥氏体不锈钢;、和 由于分别加入了稳定化元素 和 ,因此被称为稳定
3、型奥氏体不锈钢;和 的强度指标要分别满足 和 的要求,而化学成分中 含量要分别满足 和 的要求,因此被称为双牌号奥氏体不锈钢,上述奥氏体不锈钢化学成分见表 。从表 可以看出:低碳奥氏体不锈钢的 质量分数均不大于 ,超低碳奥氏体不锈钢 质量分数均不大于 ,而 、等 级不锈钢的 质量分数要在 。元素对奥氏体不锈钢性能的影响主要有两方面:当奥氏体不锈钢中 含量高时,不锈钢在焊接等热加工后,会在晶界沉淀,引起晶界贫铬,奥氏体不锈钢有晶间腐蚀倾向,在某些环境下,会发生沿晶界局部腐蚀的晶间腐蚀;元素可以提高不锈钢的高温强度 。因此,含量增加将会提高不锈钢的高温强度,但耐腐蚀性能、特别是耐晶间腐蚀性能会降低
4、。为了提高奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能,在 的基础上加入了稳定化元素 或 ,在热处理过程中析出 或 稳定的碳化物,考虑剩余的 元素均可与 或 结合,因此需要规定 、含量与 含量的比例关系。稳定型奥氏体不锈钢具收稿日期:;修改稿收到日期:。作者简介:姜万军,正高级工程师,年毕业于西安交通大学材料成型与控制工程专业,主要从事石油化工装置管道材料设计工作。联系电话:,:。有较好的耐晶间腐蚀性能和高温性能。在不锈钢中添加一定量的 元素可以提高奥氏体不锈钢的耐点蚀与缝隙腐蚀的能力,同时 也可以提高不锈钢的高温性能。从奥氏体不锈钢钢管制造方式来分,可分为无缝钢管和焊接钢管,其中焊接钢管按焊缝形式又分为螺旋缝焊
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