2205双相不锈钢焊管你真的了解吗?
作者:2205双相钢焊管 发布时间:2019-06-20 09:28点击量:次
2205双相不锈钢焊管焊管是一种结合了优异的耐腐蚀性,高强度和易于制造的钢。其物理性质介于奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢之间,但更接近铁素体不锈钢和碳钢。
Cala Galdana,西班牙梅诺卡岛,桥梁采用2205双相不锈钢焊管焊管制成
2205双相不锈钢焊管历史
2205双相不锈钢焊管有近80年的历史,其微观结构是铁素体相和奥氏体的一半。早期等级是铬,镍和钼的合金。第一批锻造2205双相不锈钢焊管于1930年在瑞典生产,用于亚硫酸盐纸工业。这些钢种是高碳2205双相不锈钢焊管,最初是为减少晶间腐蚀问题而开发的。 1930年,芬兰生产2205双相不锈钢焊管铸件。 1936年,法国获得了专利钢种,后来被称为天王星50。第二次世界大战后,AISI 329不锈钢成为成熟等级,广泛用于硝酸厂的换热管。 3RE60是为提高耐氯化物应力腐蚀开裂(SCC)而开发的第一代2205双相不锈钢焊管牌号之一;后来,锻造和铸造2205双相不锈钢焊管牌号被用于各种加工行业,包括容器,热交换器。和泵。
2205 T型法兰©Arco勘探与生产技术
第一代2205双相不锈钢焊管具有良好的性能,但在焊接状态方面存在局限性。焊缝的热影响区(HAZ)由于过量的铁素体而具有低韧性,并且耐腐蚀性显着低于母金属的耐腐蚀性。这些限制限制了第一代2205双相不锈钢焊管的使用,并且通常限于非焊接条件。 1968年不锈钢精炼和氩氧脱碳(AOD)工艺的发明使得生产一系列新的不锈钢等级成为可能。 AOD带来的许多进步之一是故意添加氮作为合金元素。2205双相不锈钢焊管的氮合金化使得可以在焊接状态下实现接近母金属的HAO韧性和耐腐蚀性。随着奥氏体的稳定性增加,氮还降低了有害金属间相的形成速率。
提高采收率的设备使用2205双相不锈钢焊管
第二代2205双相不锈钢焊管具有氮合金化的特性。这种新的商业化始于20世纪70年代后期,与北海海上油气田的发展和对不锈钢的需求相结合,具有优异的抗氯离子腐蚀性,良好的加工性能和高强度。 2205已成为第二代2205双相不锈钢焊管的主要等级,广泛应用于海上石油平台的天然气管道和处理设施。由于这种钢的高强度,可以减少平台上的壁厚和重量损失,使其对应用具有吸引力。大型桥面上的2205双相不锈钢焊管钢筋©Hardesty&Hanover,LLP
2205双相不锈钢焊管一直在发展,2205双相不锈钢焊管含有一系列不同腐蚀特性的牌号,具体取决于其合金成分。现代2205双相不锈钢焊管可分为五种类型:
*经济型2205双相不锈钢焊管,不含钼,如2304;
*标准2205双相不锈钢焊管如2205是主要钢种,占双相钢消耗量的80%以上;
* 25Cr2205双相不锈钢焊管如合金255,PREN值小于40;
*超级2205双相不锈钢焊管(PREN值40~45),含25%~26%Cr,高于25Cr2205双相不锈钢焊管含钼和氮,如2507;
*超级2205双相不锈钢焊管,高合金2205双相不锈钢焊管,PREN值超过45。
2205双相不锈钢焊管的应用
烟气脱硫
燃煤发电设施旨在进一步减少二氧化硫排放,而烟气脱硫(FGD)则是实现低二氧化硫排放的一种方式。使用石灰或石灰石泥来“湿润地擦洗”烟气中的SO2是一项成熟的技术,自20世纪70年代以来一直被用作电厂锅炉系统的基本方法。
烟气脱硫装置由22052205双相不锈钢焊管制成©ArcelorMittal
现代洗涤器目前能够从废气中除去90%的SO2。现代FGD装置由几个区域组成,这些区域具有不同的温度,氯化物含量和pH值。 2205不锈钢(S32205)用于欧洲和亚洲的FGD工厂,因为与奥氏体不锈钢相比,它具有更低的成本和更好的耐腐蚀性。最近,北美已接受2205双相不锈钢焊管的应用,由于其焊接后的高强度,良好的耐腐蚀性和高韧性,已成为FGD吸收塔最受欢迎的材料。
海水淡化
由于其高氯化物含量和高温腐蚀性工艺环境,海水淡化已经过最严格的测试。海水淡化的历史基本上是材料开发的历史,因为海水淡化行业的客户需要在满足耐腐蚀性要求和控制投资到可承受的范围之间取得平衡。在早期的海水淡化项目中,使用碳钢制造用于多级闪蒸(MSF)和多效(MED)海水淡化工厂的蒸发器。后来,MSF蒸发器通常涂有316L(EN 1.4404)奥氏体不锈钢。 MED蒸发室首先涂有环氧树脂,然后涂上不锈钢。
多级闪蒸海水淡化装置,由S32101和S322052205双相不锈钢焊管制成©奥托昆普
使用2205双相不锈钢焊管的优点是其高强度是传统奥氏体钢的两倍,并具有高耐腐蚀性。因此,2205双相不锈钢焊管蒸发器可以由较薄的钢板制成,需要较少的材料和焊接。更多的好处包括易于处理和对环境的影响较小。石油和天然气
在石油和天然气行业,双相钢在帮助抵御恶劣条件方面起着至关重要的作用。2205双相不锈钢焊管主要用于流体管道,工艺管道系统和设备,如分离设备,洗涤设备和泵。在海底,这些材料用于井下生产管道,管道和歧管,流体管道以及输送腐蚀性油和气体的管道。超级2205双相不锈钢焊管(25%Cr)由于其有效的抗设计应力,通常用于以下领域:圆棒,锻件,铸件,板材,板材,管材,紧固件等。
2507用于海上石油和天然气的脐带电缆©Sandvik
超级双相钢还具有优异的抗疲劳性和与其他高合金不锈钢的良好电流兼容性。脐带电缆用于使用液压管路和化学注入的井口操作控制。自引入钢脐带以来,2205双相不锈钢焊管一直是最常用的材料。近年来,深海油气田的开发需要更长的脐带。增加材料的强度减少了脐带的重量并允许更长的长度。
生物燃料
生物燃料工业(特别是乙醇)是双相钢应用的一个领域。 2205不锈钢已用于新加坡基于生物质的NExBTL工艺设备。在阿姆斯特丹港的一个大型生物燃料项目中,荷兰油罐制造商Oostwouder Tank-&Silobouw BV选择S32101作为Noba Vetveredeling BV生产的油库。 S32101还被指定用于在瑞典Händelö岛的Agroetanol乙醇工厂扩建中生产容器和管道。在许多乙醇工厂应用中,经济型双相钢已被用于替代300系列奥氏体不锈钢。
位于瑞典SodraCellMönsteras纸浆厂的2205硫酸盐纸浆连续蒸煮器和浸渍塔
食品和饮料
经济型双相钢也证明了它们在食品和饮料行业的价值。这种材料用于西班牙的两个项目,一个食品储存库和一个葡萄酒储存库。在巴塞罗那港口,Emypro SA使用S32101建造食品储罐,取代EN1.4301 /1.4307(304/304L)。在西班牙南部的Demier,由西班牙油罐制造商Martinez Sole为Garcia Carrion建造的葡萄酒仓库首次使用2205双相不锈钢焊管。
2507不锈钢降膜蒸发器©Gary Carinci,TMR不锈钢
建造业
双相钢继续在桥梁施工中发挥重要作用。桥梁用于腐蚀性和咸性环境,同时需要高承载强度。最近的两个例子来自亚洲,香港的昂船洲大桥和新加坡的双螺旋人行天桥,均使用22052205双相不锈钢焊管。 2006年,昂船洲大桥使用了2,000吨2205双相钢板和管道,其表面由中国制造商定制尺寸的板材构成。对面板进行抛光和喷丸处理,以获得白天和夜晚的最佳反射率。新加坡双螺旋人行桥,由22052205双相不锈钢焊管制成©C.F.Jones
此外,双螺旋人行桥使用570吨2205双相不锈钢焊管。该桥的惊人设计包括两个类似于DNA结构的螺旋形管状不锈钢部分,采用2205双相钢和板材的双螺旋支撑结构。不锈钢表面通过反射光提供夜间照明,用于增强设计。
多哈新国际机场,双层不锈钢屋顶©卡塔尔航空公司
位于卡塔尔多哈新国际机场的世界上最大的不锈钢屋顶采用含钼的经济型2205双相不锈钢焊管(S32003)制造。该码头最突出的特点是其起伏的屋顶,据说是世界上最大的不锈钢屋顶。屋顶面积约为195,000平方米,使用约1,600吨2205双相不锈钢焊管。选择不锈钢牌号时需要考虑几个因素,其中最重要的是机场与海洋的距离。屋顶不仅要抵抗中东的高温和高湿度,还必须经受盐的腐蚀。与其他钢种相比,2205双相不锈钢焊管具有成本和良好的强度重量比。