ASTM A213 TP321H rustfrit stål lyst udglødet rør til varmeveksler

Hvad er ASTM A213 TP321H?

ASTM A213 TP321H er et titanium-stabiliseret austenitisk rustfrit stålrør, der er dækket af ASTM A213, specifikationen for sømløse ferritiske og austenitiske legerings-stålkedel, overheder og-varmevekslerrør. H-suffikset identificerer et kontrolleret kulstofområde på 0,04 til 0,10 procent, hvilket øger krybestyrken ved forhøjet temperatur sammenlignet med standard TP321. Karakteren er registreret som UNS S32109 og svarer til JIS SUS321H og i plade- og strimmelform EN X6CrNiTi18-10 (1.4940).

Titanium er den vigtigste legeringstilsætning. Det kombineres fortrinsvis med kulstof for at danne stabile titaniumcarbider, så kromcarbider udfældes ikke ved korngrænser under svejsning eller høj-temperaturservice. Som et resultat modstår TP321H intergranulær korrosion selv efter svejsning, og den kan bruges i sensibiliseringsområdet på ca. 425 til 850 C uden tabet af korrosionsbestandighed set i ustabiliserede kvaliteter.

Kemisk sammensætning (ASTM A213)

Element	Krav (vægt-%)
Kulstof (C)	0.04 - 0.10
Mangan (Mn)	2.00 max
Fosfor (P)	0,045 maks
Svovl (S)	0,030 maks
Silicium (Si)	0,75 maks
Chrom (Cr)	17.00 - 19.00
Nikkel (Ni)	9.00 - 12.00
Titanium (Ti)	4 x C min, 0,60 maks
Jern (Fe)	Balance

Mekaniske egenskaber (udglødet)

Ejendom	Værdi
Trækstyrke	515 MPa min
Udbyttestyrke (0,2 % offset)	205 MPa min
Forlængelse i 2 tommer	35 % min
Tæthed	ca. 8,0 g/cm3

Værdier gælder for den udglødede tilstand som krævet af ASTM A213 for sømløse rør.

Hvorfor lys udglødning betyder noget

Bright annealing udføres i en beskyttende atmosfære af brint eller nitrogen i stedet for luft, så røroverfladen forbliver fri for oxidskala efter varmebehandling. Til varmevekslerrør reducerer den lyse, rene overflade tilsmudsning, forbedrer varmeoverførslen og forenkler efterfølgende rengøring og passivering. Finishen er især værdsat i sanitære og høj-proceslinjer, hvor overfladekvaliteten direkte påvirker levetiden.

Servicetemperatur og applikationer

TP321H er sædvanligvis klassificeret til kontinuerlig drift op til ca. 870 C, og H-kulstofområdet giver højere tilladte designspændinger end TP321 over ca. 540 C. Typiske anvendelser omfatter kedeloverheder og eftervarmerrør, fødevandvarmere, raffinaderivarmerør, petrokemiske varmevekslerrør og svejsede internt tryk{405} og svejsede tryk mellem 525} efter svejsning.

Svejsning og fremstilling

Kvaliteten svejser let ved konventionelle metoder, herunder TIG og MIG. Matchende fyldstof såsom ER321 anbefales, så svejsemetallet bevarer titaniumstabilisering; ER347 er et alternativ, hvor columbiumstabilisering foretrækkes. Røret kan koldbøjes og flares ved at bruge standard austenitisk praksis. På grund af titaniumtilsætningen skal svejsebassinet beskyttes af tilstrækkelig beskyttelsesgas for at undgå titaniumoxidation.

FAQ

1. Hvad betyder H-suffikset i TP321H?

H angiver et kontrolleret kulstofindhold på 0,04 til 0,10 procent, hvilket forbedrer krybestyrken og det tilladte design for høje-temperaturer i forhold til standard TP321.

2. Hvordan adskiller TP321H sig fra TP321?

Begge er titanium stabiliseret. TP321H bærer det højere kontrollerede kulstofområde og er specificeret, hvor langtids-krybemodstand ved forhøjet temperatur er påkrævet, for eksempel i kedelrør. TP321 er valgt, hvor maksimal korrosionsbestandighed efter svejsning er prioriteret.

3. Er TP321H modstandsdygtig over for intergranulær korrosion efter svejsning?

Intet rustfrit stål er immunt, men titaniumstabilisering undertrykker chromcarbidudfældning, så TP321H viser god modstandsdygtighed over for intergranulær korrosion i den -svejsede tilstand inden for dets designtemperaturområde.

4. Hvilket tilsatsmetal bruges til at svejse TP321H?

ER321 spartelmasse er det almindelige valg, fordi det opretholder titaniumstabilisering i svejsemetallet. ER347 er et meget brugt alternativ, hvor niobiumstabilisering foretrækkes.

5. Hvad er den maksimale driftstemperatur for TP321H-rør?

Kontinuerlig service er almindeligvis vurderet til omkring 870 C. Over dette område bør krybe- og oxidationsadfærd vurderes i forhold til den gældende designkode for den specifikke komponent.

6. Kan TP321H bruges i kloridmiljøer?

TP321H er en austenitisk kvalitet uden molybdæn, så dens modstandsdygtighed over for kloridgruber er begrænset. Til havvand eller høj-chloridproces er en molybdæn-bærende kvalitet som 316L eller 316Ti det bedre valg.