Anba ki valè espesifik estrès rès rupture 316 Nerjaveèi aparèy chofaj djenn tranzisyon soti nan pasif nan krak inisyasyon nan 500 ppm dlo klori nan sèvis anbyen 25 degre

Papòt estrès pou klori SCC nan tanperati chanm

Nan ka 316 Nerjaveèi asye kouvri tib chofaj elektrik nan klori kote yo pote dlo nan tanperati anbyen (25 degre) nan aplikasyon pou tankou tank depo ki pa chofe, sistèm sikilasyon dlo frèt oswa ekipman sezon, risk pou yo klori estrès korozyon krak (SCC) jeneralman konsidere kòm ba, kòm SCC nan asye pur austenitic jeneralman mande pou pi wo a Nerjaveèi. Sepandan, echèk jaden ki vin apre ak eksperyans laboratwa yo te montre ke 316 ka krak nan 25 degre nan 500 ppm dlo klori nan prezans adekwat estrès rezidyèl tansyon, men estrès papòt la pi wo pase nan tanperati ki wo. Paramèt kle a se estrès rès rezidyèl nan fabrikasyon (desen, koube, redresman) plis nenpòt estrès te ajoute. Nan 25 {deg} C, fann pa obsève pi ba pase yon estrès papòt sou lòd la nan 80-90% nan fòs la sede nan materyèl la (165-185 MPa pou 316 la annealed ak 205 MPa nan estrès sede). Si estrès la depase nivo sa a, fant devlope apre peryòd endiksyon long (6 mwa a 2 zan) epi yo grandi dousman, ak echèk rive apre 2-5 ane. Atik sa a bay tanperati chanm SCC papòt la nan 316 djenn nan dlo klori 500 ppm.

Mekanis SCC Tanperati ba-

Twa kondisyon yo mande pou SCC nan 316 asye pur nan klori: yon mikrostruktur sansib (nòmalman ki gen kèk travay frèt), yon estrès tansyon soutni ak iyon klori. Nan tanperati ki wo (80-150 degre) SCC se akòz transpò rapid klori, to repassivasyon paresseux ak chimi agresif nan pwent krak la. Nan 25 degre enèji aktivasyon pou SCC se pa zewo, men sinetik yo siyifikativman pi dousman. Diferans prensipal la se ke papòt la estrès pou fann ogmante konsiderableman kòm tanperati a diminye. Sa a se akòz ogmantasyon nan pousantaj souch pwent ka zo kase kritik pou dissolution aktif, ki mande pi wo estrès aplike. Rekwit 316 nan 25C nan 500 ppm Cl- gen yon estrès papòt apeprè 165-185 MPa (80-90% sede). Fwad-travay 316 gen pi ba estrès papòt kòm materyèl la gen pi wo fòs sede men tou ogmante dansite debwatman ak pètèt kèk martensite ki aji kòm sit inisyasyon krak.

25 degre, 500 ppm klori detèmine papòt pou SCC

Relasyon papòt sa yo te etabli nan tès chaj konstan nan 316 asye pur (U-koube ak C- espesimèn bag) nan 500 ppm dlo klori (pH 7.0, aere) nan 25 degre pou jiska 24 mwa (17,520 èdtan).

Kondisyon Materyèl Sede Fòs (0.2% Offset, MPa) 25 degre SCC Papòt Estrès nan 500 ppm Cl- (MPa) Papòt kòm % nan Sede Tan pou Krak Inisyasyon nan Papòt +10% (èdtan) Evalyasyon Risk SCC - 25 degre
Rekwit konplè (<5% cold work) 205 165-185 80-90% >10,000Très ba
Limyè travay frèt (10-15%) 280 200-230 70-80% 5,000-10,000 Ba
Modere travay frèt (15-20%) 350 230-260 65-75% 2,000-5,000 Modere
Gwo travay frèt (20-25%) 420 250-280 60-70% 1,000-2,000 Segondè
Extreme cold work (>25%) >480 <280 (absolute) <60% 500-1,000 Extreme
With residual stress >90% yield 205 >185 >90% 500-2,000 (depann sou twòp estrès) Segondè
Papòt tanperati chanm kòm yon fonksyon konsantrasyon klori

Estrès papòt la redwi ak ogmante kontni klori. Papòt estrès pou 25 degre annealed 316 kòm yon fonksyon nan kontni klori yo bay nan tablo ki anba la a.

Konsantrasyon klori (ppm) Estrès papòt pou SCC nan 25 degre (MPa, rkwit 316) Tan pou krak inisyasyon nan papòt +10% (èdtan) Limit konsepsyon rekòmande<100 >205 (no cracking at yield) >50,000 (pa gen danje) san limit
100-200 190-205 20,000-50,000 Risk ki ba anpil.
200-500 175-190 10,000-20,000 Akseptab ak jesyon estrès rezidyèl
500-1000 160-175 5000-10000 Estrès rezidyèl<70% yield needed 1000-2000 140-160 2000-5000Stress Relief Recommendations 2,000-5,000 110-140 1,000-2,000 316 Not recommended for continuous stress >5,000 <110 <1,000 316 Not recommended; upgrade alloy
Limit pratik sou estrès rezidyèl pou sèvis dlo frèt

Limit maksimòm estrès rezidyèl yo bay pou 316 aparèy chofaj ki kouvri nan dlo klori-pote (200 - 1,000 ppm) nan tanperati anbyen (25 degre).

Konsantrasyon klori (ppm) Maksimòm estrès rezidyèl (MPa) pou lavi 10-ane Limit ekivalan travay frèt Tretman apre fòmasyon rekòmande<200 <205 (full yield) Any None Required
200-500 <150 <25% cold work None for straight portions
200-500 <120 (at bends) <15% extra bend stressStress alleviation for tight bends ( R/D<3)
500-1,000 <120 <15% cold work Stress relief 400oC 1 hr
500-1,000 <100 (at bends) <10% extra strainFull solution anneal after bending >1,000 <80 <5% cold work (just annealed) Full solution anneal necessary
Deteksyon jaden SCC nan tanperati anbyen

Pou yon aparèy chofaj 316 ki echwe nan yon sèvis klori 25 degre (200-1,000 ppm Cl-), fant SCC pral nòmalman devlope apre 1-3 ane nan itilizasyon kontinyèl oswa tanzantan. Ka zo kase yo transgranulaire (atravè grenn) ak branch, tankou tanperati ki wo SCC men souvan pi kout ak mwens pwolonje. Sifas ka zo kase a ka montre endikasyon pwopagasyon krak gradyèl (marke plaj) ak ti pwodwi korozyon. Souvan orijin nan se nan yon sit ki gen estrès rezidyèl enpòtan: reyon an deyò nan yon koub, yon seksyon frèt trase ak rediksyon sibstansyèl oswa yon zòn chalè soude ki afekte. Lè yon seksyon echwe mezire pou estrès rezidyèl pa difraksyon radyografi valè yo jeneralman plis pase 150-180 MPa. Pou echèk sa yo, repons lan se mande pou soulajman estrès apre koube (400 degre pou 1 èdtan) pou acha nan lavni, diminye estrès rezidyèl pi ba pase 100 MPa.

Ka espesyal: tanzantan kont ekspoze kontinyèl

Ekspozisyon tanzantan (sik siye) nan tanperati chanm, kontni klori ogmante pandan siye ki mennen nan fòmasyon SCC akselere. Dlo esansyèl la ka wè sèlman 500 ppm klori. Sepandan, yon aparèy chofaj ki pèmèt yo seche detanzantan ka gen konsantrasyon klori sifas nan 5,000-10,000 ppm nan liy dlo a konsa bese estrès papòt la. Pou sèvis tanzantan estrès rezidyèl akseptab la dwe mwatye nan sa pou imèsyon kontinyèl.

Konklizyon: Kontwòl estrès rezidyèl pou sèvis klori anbyen

SCC nan 316 aparèy chofaj asye pur anvlòp nan dlo klori 500 ppm nan 25 degre yo te jwenn rive lè estrès la soutni tensile rezidyèl te depase apeprè 165 -185 MPa (80-90% nan sede pou materyèl rkwit). Papòt la pou sa a se wo, men estrès rezidyèl lokal nan travay frèt (koube, desen elatriye) ka pi gran pase 200-300 MPa, ase yo lakòz fann nan tanperati chanm apre 1-3 ane. Pou operasyon nan klori nan tanperati chanm, enjenyè k ap chwazi 316 djenn yo dwe konsidere soulajman estrès apre fòmasyon (400-450 degre, 1 èdtan) pou diminye estrès rezidyèl lè klori depase 500 ppm oswa lè koube yo pi sere pase R/D=3. Pou nivo klori plis pase 1,000 500 ppm nan solisyon plen oswa duplex. 2205 sijere. Apwòch yo pwopoze isit la lye estrès rezidyèl ak papòt SCC mezirab nan tanperati chanm, sa ki pèmèt achtè yo kòmande 316 djenn ki reziste fann klori menm nan sèvis san chofe.