मिश्र धातु इस्पात पाइप: मिश्र धातु तत्व, गुण, ताप उपचार और उपयोग

मिश्र धातु स्टील पाइप स्टील से बना एक ट्यूबलर उत्पाद है जिसमें मिश्रधातु तत्वों, आमतौर पर क्रोमियम, निकल, मोलिब्डेनम और वैनेडियम को जानबूझकर शामिल किया जाता है, जो कि केवल डीऑक्सीडेशन या अवशिष्ट आवश्यकता को पूरा करने के बजाय सामग्री के गुणों को बदलने के लिए पर्याप्त मात्रा में होता है। कार्बन स्टील से अंतर इरादे और प्रभाव का मामला है: एक कार्बन स्टील पाइप को कार्बन सामग्री और ताकत द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है, जबकि एक मिश्र धातु पाइप को उन तत्वों के संयोजन द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है जो प्रदर्शन प्रदान करते हैं, सादे कार्बन स्टील तक नहीं पहुंच सकते हैं।

एक पाइप को मिश्र धातु इस्पात पाइप क्या बनाता है?

मिश्र धातु का जोड़ विशिष्ट कारणों से किया जाता है, और एक परियोजना जिस ग्रेड का चयन करती है वह वास्तव में एक बयान है कि उनमें से कौन सा कारण मायने रखता है। क्रोमियम ऑक्सीकरण और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करता है और, उच्च स्तर पर, स्टील को स्टेनलेस बना देता है। निकेल फेराइट को मजबूत करता है और कठोरता बढ़ाता है, खासकर कम तापमान पर, और ऑस्टेनिटिक ग्रेड के लिए आवश्यक है। मोलिब्डेनम उच्च तापमान शक्ति, रेंगने के प्रतिरोध और कठोरता को बढ़ाता है, और तापमान भंगुरता को कम करता है। वैनेडियम अनाज को परिष्कृत करता है और रेंगने की ताकत बढ़ाता है। मैंगनीज कठोरता और ताकत में सुधार करता है, जबकि टाइटेनियम या नाइओबियम की छोटी मात्रा कार्बाइड को स्थिर करती है और अनाज के विकास को नियंत्रित करती है।

प्रत्येक मिश्र धातु तत्व की भूमिका

तत्वों को अकेले उपयोग करने के बजाय संयुक्त किया जाता है। क्रोमियम - मोलिब्डेनम ग्रेड को जोड़ी से गर्मी प्रतिरोध और रेंगने की ताकत मिलती है; निकेल-कम तापमान वाले {{3}ग्रेड को कठोरता मिलती है; एक स्टेनलेस ग्रेड ऑस्टेनाइट को स्थिर करने के लिए निकल के साथ निष्क्रिय फिल्म के लिए क्रोमियम पर निर्भर करता है।

कार्बन स्टील की तुलना में गुण

खरीदार के लिए व्यावहारिक निष्कर्ष यह है कि मिश्र धातु पाइप तब चुना जाता है जब एक विशिष्ट सेवा स्थिति, आमतौर पर ऊंचा तापमान, कम तापमान या संक्षारक हमला, संयंत्र के जीवन पर कार्बन स्टील विकल्प को या तो असुरक्षित या अलाभकारी बना देता है। भाप या प्रक्रिया सेवा में लगभग 500 डिग्री से ऊपर, क्रोमियम -मोलिब्डेनम ग्रेड आवश्यक हो जाता है; क्रायोजेनिक सेवा में, निकेल-बेयरिंग ग्रेड उत्तर है; गीले क्लोराइड या एसिड सेवा में, स्टेनलेस या डुप्लेक्स ग्रेड की आवश्यकता होती है।

मिश्र धातु इस्पात पाइप का ताप उपचार

ताप उपचार वह है जो मिश्र धातु सामग्री को उपयोगी गुणों में परिवर्तित करता है। क्रोमियम -मोलिब्डेनम ग्रेड के लिए लगभग 900{2}}930 डिग्री पर वायु शीतलन के बाद सामान्यीकरण, अनाज को परिष्कृत करता है और एक समान फेराइट-पर्लाइट या बैनिटिक संरचना का निर्माण करता है। 600-680 डिग्री पर तड़का लगाने से तनाव से राहत मिलती है और कठोरता बहाल होती है। शमन और तड़का, जहां पाइप को मजबूत किया जाता है, शमन किया जाता है और फिर उच्च तापमान पर तड़का लगाया जाता है, ताकत और कठोरता का उच्चतम संयोजन विकसित होता है और इसका उपयोग शमन और तड़का संरचनात्मक और लाइन पाइप ग्रेड के लिए किया जाता है। एनीलिंग वहां लगाई जाती है जहां कोल्ड वर्किंग के लिए पाइप को नरम किया जाना चाहिए।

खरीद के दो परिणाम सामने आते हैं। सबसे पहले, डिलीवरी की स्थिति एक वास्तविक आवश्यकता है, औपचारिकता नहीं: समान ग्रेड की आपूर्ति की गई हॉट रोल्ड सामान्यीकृत या बुझती और टेम्पर्ड आपूर्ति की गई समान ग्रेड के यांत्रिक गुणों से मेल नहीं खाएगी। दूसरा, ताप उपचार रिकॉर्ड और यांत्रिक परीक्षण के परिणाम अलग-अलग लॉट के लिए ट्रेस करने योग्य होने चाहिए, यही कारण है कि मिश्र धातु पाइप प्रमाणपत्र कमोडिटी कार्बन स्टील की तुलना में लंबे और अधिक विस्तृत होते हैं।

विनिर्माण मार्ग और अनुप्रयोग

छेदन और रोलिंग द्वारा निर्बाध उत्पादन उच्च {{0}मिश्र धातु और उच्च {{1}दबाव ग्रेड के लिए उपयुक्त है और बॉयलर, हीट एक्सचेंजर और दबाव पाइपिंग आपूर्ति पर हावी है।

विद्युत प्रतिरोध या आर्क वेल्डिंग द्वारा वेल्डेड उत्पादन बड़े व्यास में कम {{0}मिश्र धातु संरचनात्मक ग्रेड के लिए उपयुक्त है।

बिजली उत्पादन: क्रोमियम -मोलिब्डेनम ग्रेड में सुपरहीटर, रीहीटर और स्टीम पाइपिंग।

पेट्रोकेमिकल और रिफाइनिंग: हाइड्रोजन सेवा, उच्च तापमान स्थानांतरण लाइनें और भट्टी ट्यूबिंग।

तरलीकृत गैसों के भंडारण और परिवहन के लिए कम तापमान और क्रायोजेनिक: निकल - असर ग्रेड।

संक्षारक सेवा: एसिड, क्लोराइड और समुद्री जल के लिए स्टेनलेस, डुप्लेक्स और निकल {{0}मिश्र धातु पाइप।

मिश्र धातु पाइप के लिए स्वीकृति परीक्षण में आम तौर पर पूर्ण रासायनिक विश्लेषण, तन्यता और प्रभाव परीक्षण, गर्मी उपचार को सत्यापित करने के लिए कठोरता सर्वेक्षण, आयामी और दृश्य निरीक्षण, और शरीर और वेल्ड की हाइड्रोस्टैटिक या गैर-विनाशकारी परीक्षा शामिल होती है। वेल्डेबिलिटी पूरे परिवार में व्यापक रूप से भिन्न होती है, इसलिए वेल्डिंग प्रक्रिया और वेल्ड के बाद के ताप उपचार की आवश्यकता को निर्माण के दौरान खरीदने के बजाय खरीद आदेश देने से पहले स्थापित किया जाना चाहिए।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: मिश्र धातु इस्पात पाइप क्या हैं और वे कार्बन स्टील पाइप से कैसे भिन्न हैं?
मिश्र धातु इस्पात पाइप स्टील से बनाए जाते हैं जिसमें क्रोमियम, निकल, मोलिब्डेनम या वैनेडियम जैसे मिश्र धातु तत्वों को जानबूझकर शामिल किया जाता है जो यांत्रिक गुणों, गर्मी प्रतिरोध और संक्षारण व्यवहार को बदलते हैं। कार्बन स्टील पाइप मुख्य रूप से कार्बन सामग्री और ताकत द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है। मिश्र धातु ग्रेड की लागत अधिक होती है, मिलान वेल्डिंग उपभोग्य सामग्रियों और गर्मी उपचार की आवश्यकता होती है, और वहां चुना जाता है जहां ऊंचा तापमान, कम तापमान या संक्षारक सेवा सादे कार्बन स्टील को अनुपयुक्त बनाती है।

प्रश्न: मिश्र धातु तत्व वास्तव में क्या करते हैं?
क्रोमियम ऑक्सीकरण और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करता है और कठोरता बढ़ाता है; मोलिब्डेनम रेंगने की ताकत और उच्च तापमान प्रदर्शन को बढ़ाता है; निकेल कठोरता में सुधार करता है और स्टेनलेस ग्रेड में ऑस्टेनाइट को स्थिर करता है; वैनेडियम अनाज को परिष्कृत करता है और रेंगने के प्रतिरोध के लिए कार्बाइड को स्थिर करता है; मैंगनीज ताकत और कठोरता जोड़ता है; और नाइओबियम या टाइटेनियम उच्च तापमान की मजबूती के लिए स्थिर कार्बाइड बनाते हैं। अधिकांश ग्रेड एक विशिष्ट सेवा आवश्यकता को पूरा करने के लिए इनमें से दो या अधिक को मिलाते हैं।

प्रश्न: मिश्र धातु इस्पात पाइप उच्च तापमान पर बेहतर प्रदर्शन क्यों करता है?
मोटे तौर पर 400 से ऊपर 500 डिग्री पर साधारण कार्बन स्टील जल्दी से अपनी ताकत खो देता है क्योंकि इसके कार्बाइड मोटे हो जाते हैं और इसकी संरचना नरम हो जाती है। मिश्र धातु तत्व, विशेष रूप से क्रोमियम और मोलिब्डेनम, कार्बाइड को स्थिर करते हैं और उस प्रक्रिया को धीमा करते हैं, इसलिए सामग्री उपयोगी ताकत बरकरार रखती है और लंबे समय तक रेंगने का प्रतिरोध करती है। इसलिए इन ग्रेडों के लिए डिज़ाइन स्वीकार्य तनाव परिवेश-तापमान तन्य शक्ति के बजाय रेंगना और तनाव टूटना डेटा से लिया जाता है।

प्रश्न: मिश्र धातु इस्पात पाइप की गर्मी का इलाज कैसे किया जाता है?
ताप उपचार से सूक्ष्म संरचना विकसित होती है जिसे मिश्र धातु सामग्री संभव बनाती है। लगभग 900{3}}930 डिग्री पर सामान्यीकरण करने से अनाज परिष्कृत होता है, 600-680 डिग्री पर तड़का लगाने से तनाव से राहत मिलती है और लचीलापन बहाल होता है, और उच्च तापमान पर तड़का लगाने के बाद शमन करने से उच्चतम शक्ति-क्रूरता संयोजन उत्पन्न होता है। एनीलिंग का उपयोग तब किया जाता है जब पाइप को ठंडा बनाने के लिए नरम किया जाना चाहिए। डिलीवरी की स्थिति और ताप उपचार रिकॉर्ड आवश्यक हैं, क्योंकि एक ही ग्रेड एक अलग स्थिति में समान गुण प्रदान नहीं करेगा।

प्रश्न: मिश्र धातु इस्पात पाइप का निर्माण कैसे किया जाता है?
उच्चतर {{0}मिश्र धातु और उच्चतर - दबाव ग्रेड आमतौर पर छेदन और रोलिंग द्वारा निर्बाध रूप से उत्पादित किए जाते हैं, जो बॉयलर, हीट एक्सचेंजर और दबाव पाइपिंग सेवा के लिए उपयुक्त है। बड़े व्यास में निचले -मिश्र धातु संरचनात्मक ग्रेड अक्सर मिश्र धातु पट्टी या प्लेट से विद्युत प्रतिरोध या आर्क वेल्डिंग द्वारा निर्मित होते हैं। विनिर्माण के बाद ताप उपचार और रासायनिक, यांत्रिक और गैर-विनाशकारी परीक्षण किया जाता है, उत्पादन शुरू होने से पहले वेल्ड प्रक्रिया और पोस्ट-वेल्ड ताप उपचार आवश्यकताओं को स्थापित किया जाता है।