253MA S30815 Χλωρίδιο αδιάβροχο σωλήνα από ανοξείδωτο χάλυβα

Συνολική Τεχνική Έκθεση: Σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα 253MA

1. Εισαγωγή και επισκόπηση

Το 253MA (UNS S30815) είναι ένας ανθεκτικός στη θερμότητα ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας που έχει σχεδιαστεί ειδικά για εφαρμογές που απαιτούν εξαιρετική αντοχή σε ερπυσμό και αντοχή στη διάβρωση σε υψηλές θερμοκρασίες (850°C–1100°C)78. Αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1980, επιτυγχάνει ισοτιμία απόδοσης με κράματα υψηλού νικελίου μέσω μιας ισορροπημένης σύνθεσης χρωμίου, πυριτίου, αζώτου και σπάνιων γαιών cerium10. Αυτό το κράμα σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου σε θερμοκρασίες έως και 1150°C, επιτρέποντας τη χρήση σε ακραία περιβάλλοντα χωρίς πίεση, προσφέροντας παράλληλα σημαντική εξοικονόμηση κόστους σε σχέση με τα παραδοσιακά κράματα όπως το 310S28.

2. Βασικές παράμετροι

Χημική σύνθεση

Η στρατηγική προσθήκη δημητρίου (Ce) ενισχύει την αντοχή στην οξείδωση, ενώ το άζωτο (N) σταθεροποιεί την ωστενίτη και ενισχύει την αντοχή σε ερπυσμό. Αυτή η σύνθεση μειώνει την περιεκτικότητα σε νικέλιο κατά ~40% σε σύγκριση με τα κράματα 310S10.

Πίνακας 1: Χημική σύνθεση (Βάρος %)

Μηχανικές ιδιότητες

Το 253MA παρουσιάζει ≥20% υψηλότερη αντοχή από τους τυπικούς ανοξείδωτους χάλυβες 304/310S σε όλες τις θερμοκρασίες, διατηρώντας την ολκιμότητα ακόμη και μετά από παρατεταμένη έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες710.

Πίνακας 2: Μηχανικές ιδιότητες (Θερμοκρασία δωματίου)

3. Προδιαγραφές και πρότυπα

Προδιαγραφές προϊόντων

• Διαστάσεις:

  • Σωλήνες χωρίς ραφή: OD 5–426 mm; Πάχος τοιχώματος 0.5–25 mm3

  • Συγκολλημένοι σωλήνες (ERW): ½"–24" NB; (EFW): 6"–100" NB1

• Μορφές: Στρογγυλό, τετράγωνο, ορθογώνιο, υδραυλικά προφίλ

• Συνθήκες: Ανόπτηση διαλύματος στους 1050°C–1150°C ακολουθούμενη από ταχεία ψύξη7

Διοικητικά πρότυπα

• Πρότυπα σωλήνων: ASTM A213, A269, A358; ASME SA213, SA269, SA3581

• Πρότυπα υλικών: ASTM A240 (πλάκες), A312 (σωλήνες), A479 (ράβδοι)69

4. Ισοδύναμοι βαθμοί

Το 253MA είναι τυποποιημένο με πολλαπλές διεθνείς ονομασίες, διευκολύνοντας τις παγκόσμιες προμήθειες και τη συμμόρφωση.

Πίνακας 3: Διασταυρούμενη αναφορά ισοδύναμων βαθμών

5. Βασικά πλεονεκτήματα

• Ανώτερη απόδοση σε υψηλή θερμοκρασία:

  • 2.5× υψηλότερη αντοχή σε ερπυσμό στους 900°C έναντι του ανοξείδωτου χάλυβα 3108

  • Εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση έως 1150°C λόγω του στρώματος οξειδίου που σταθεροποιείται με Ce710

• Αποτελεσματικότητα κόστους: 30% χαμηλότερο κόστος υλικού από τα κράματα 310S (25Cr-20Ni)10

• Μικροδομική σταθερότητα: Αντιστέκεται στην ευθραυστότητα φάσης σ- κατά την παρατεταμένη έκθεση στους 650°C–980°C10

• Ευελιξία κατασκευής: Εξαιρετική συγκολλησιμότητα χωρίς προθέρμανση/μεταθέρμανση; ψυχρή/θερμή μορφοποίηση (θερμή μορφοποίηση: 1100°C→900°C)7

6. Βιομηχανικές εφαρμογές

Οι σωλήνες 253MA διαπρέπουν σε επιθετικά θερμικά περιβάλλοντα:

• Ενέργεια & Θέρμανση διεργασιών: Σωλήνες λέβητα, εναλλάκτες θερμότητας, υπερθερμαντήρες (≤900°C εξαρτήματα πίεσης)510

• Συστήματα καύσης: Καυστήρες, σωλήνες φλόγας, πολλαπλές εξαγωγής8

• Επεξεργασία υλικών:

  • Φούρνοι πυροσυσσωμάτωσης, εξοπλισμός συνεχούς χύτευσης

  • Εξαρτήματα φούρνου θερμικής επεξεργασίας (π.χ. δίσκοι, σχάρες απόσβεσης)27

• Επεξεργασία απορριμμάτων & ορυκτών: αποτεφρωτήρες, εξαρτήματα κλιβάνου τσιμέντου, αγκύρια πυρίμαχων υλικών