Aquest bloc ofereix una exploració detallada delTub ASTM A213 SS310sespecificació. Aprofundirem en la seva composició química, propietats mecàniques, estàndards de fabricació i característiques úniques.

Què és SS310s (UNS S31008)?
SS310s, també conegut per la seva designació UNS S31008, és un acer inoxidable austenític conegut per la seva excel·lent resistència a l'oxidació i la corrosió a altes temperatures. Es tracta bàsicament de la versió de baix-carboni de l'aliatge bàsic 310.
La "S" del 310S significa el seu baix contingut de carboni, que redueix la tendència a la precipitació del carbur durant la soldadura, millorant així la seva soldabilitat i la seva resistència a la corrosió en les condicions-soldades. Aquest aliatge també es coneix habitualment com acer inoxidable "2520", que indica una composició típica de 25% de crom i 20% de níquel.
Característiques i avantatges dels SS310
Resistència a l'oxidació excepcional:L'alt contingut de crom permet als SS310 formar una capa d'òxid de crom estable i protectora a la seva superfície quan s'exposen a altes temperatures.
Aquesta capa protegeix el metall subjacent de l'oxidació addicional, permetent un ús continu a temperatures de fins a 1150 graus i temperatures màximes de fins a 1200 graus.
Resistència a alta temperatura:SS310s conserva una part important de la seva força a temperatures elevades. Ofereix una alta resistència a la fluència, que és la resistència del material a la deformació sota esforç mecànic a altes temperatures durant períodes prolongats. A 1.000 graus, pot retenir aproximadament el 70% de la seva força a la temperatura-ambiental.

Bona resistència a la carburació:Aquest aliatge té un bon rendiment en atmosferes-riques en carboni, com les que es troben als forns de craqueig petroquímics, ja que resisteix la difusió del carboni al metall, que pot provocar fragilitat.
Resistència a la corrosió:Ofereix una bona resistència general a la corrosió, superior a alguns acers austenítics comuns com el 304 i el 309, especialment contra els àcids oxidants.
Especificació ASTM A213 per a canonades SS310s
L'especificació ASTM A213 és una norma que cobreix les calderes d'acer d'aliatge-ferrític i austenític sense costures, el sobreescalfador i els tubs d'intercanvi-de calor. Les canonades fabricades d'acord amb aquesta norma estan destinades al servei en entorns d'alta-pressió i alta-temperatura. Quan es combinen amb el material SS310, els tubs resultants es designen com a ASTM A213 TP310S.
Composició química
La taula següent descriu els requisits de composició química per a ASTM A213 TP310S segons la norma.
Taula 1: Composició química de ASTM A213 TP310S
|
Element |
Composició (%) |
|
Carboni (C) |
Menor o igual a 0,08 |
|
Manganès (Mn) |
Inferior o igual a 2,00 |
|
Fòsfor (P) |
Menor o igual a 0,045 |
|
Sofre (S) |
Menor o igual a 0,030 |
|
Silici (Si) |
Inferior o igual a 1,50 |
|
Crom (Cr) |
24.00 - 26.00 |
|
Níquel (Ni) |
19.00 - 22.00 |
|
Ferro (Fe) |
Balanç |
Propietats mecàniques
Les propietats mecàniques de les canonades sense soldadura ASTM A213 TP310S a temperatura ambient han de complir o superar els valors següents:
Table 2: Propietats mecàniques de ASTM A213 TP310S
|
Propietat |
Valor |
|
Resistència a la tracció |
Superior o igual a 515 MPa (min) |
|
Resistència de rendiment (compensació del 0,2%) |
Superior o igual a 205 MPa (min) |
|
Elongació (en 2 polzades) |
Superior o igual al 40% (min) |
|
Duresa (Brinell) MAX |
217 HB |
Fabricació i dimensions
Procés:Els tubs ASTM A213 són sense costures, és a dir, es produeixen perforant una palangana sòlida per crear una carcassa buida sense cap tipus de soldadura. Aquest procés és ideal per a aplicacions d'alta-pressió, ja que elimina una possible línia de debilitat.
Interval de mides:Aquestes canonades estan disponibles en una àmplia gamma de diàmetres exteriors, normalment de 6 mm a 2500 mm (3/8" a 100"), amb gruixos de paret que oscil·len entre 1 mm i 150 mm o segons les parets programades.
Acabat superficial:Els tubs es subministren normalment amb un acabat superficial decapat o recuit. Altres acabats com el polit o el recuit brillant també estan disponibles per a aplicacions que requereixen una superfície més llisa per motius de neteja o estètics.
Aplicacions de canonades ASTM A213 TP310S
A causa de les seves propietats robustes, les canonades ASTM A213 TP310S s'especifiquen en nombroses aplicacions crítiques d'alta-temperatura en diverses indústries:

Generació d'energia:Tubs de calderes, sobreescalfadors i reescalfadors d'alta-temperatura en calderes grans de generació d'energia, especialment aquelles amb paràmetres supercrítics o gairebé-crítics.
Indústria petroquímica:Tubs per a sistemes de recuperació catalítica, tubs de forn de craqueig i intercanviadors de calor d'alta-temperatura.
Forns industrials:Components per a forns de llit fluiditzat, cremadors de carbó polveritzat, peces de forn de tractament tèrmic, revestiments de forn i tubs radiants.
Altres indústries:Sistemes aeroespacials, metal·lúrgics i d'incineració.
Límit de temperatura d'acer inoxidable 310s
En ús continu, l'acer inoxidable 310S pot suportar temperatures de fins a aproximadament 1150 graus, mentre que sota exposició intermitent, la seva temperatura màxima de suport pot arribar als 1100 graus a 1200 graus.
Aquesta excel·lent resistència a la calor es deu principalment al seu alt contingut de crom i níquel, que li permet formar una pel·lícula protectora d'òxid de crom a altes temperatures, proporcionant així una excel·lent resistència a l'oxidació i la fluència.
És important tenir en compte que l'ús prolongat dins del rang de temperatures de 425 graus a 860 graus pot provocar una precipitació de carbur, afectant el seu rendiment en determinats entorns corrosius;
A més, el seu rendiment pot degradar-se en atmosferes que contenen gasos reductors de sofre.
Per tant, s'utilitza àmpliament en components crítics-d'alta temperatura, com ara calderes, intercanviadors de calor, tubs de forns industrials i equips de processament petroquímic.
Com fer-hoMantenir la canonada d'acer inoxidable 310s?

Neteja regular i cura de la superfície
La neteja regular té com a objectiu eliminar els contaminants de la superfície i mantenir-ne la integritat. La neteja diària es pot fer amb aigua i sabó i un drap suau. Per a les taques orgàniques tossudes, es pot utilitzar una petita quantitat d'alcohol.
Després de la neteja, assegureu-vos d'esbandir la superfície a fons amb aigua neta i assecar-la immediatament amb un drap suau per evitar residus d'aigua. No utilitzeu mai eines abrasives com ara llana d'acer, ja que això podria ratllar la pel·lícula protectora a la superfície.
Juntes Soldades
Les juntes soldades són un focus clau i punt feble en el manteniment de canonades d'acer inoxidable 310S. Durant la soldadura, assegureu-vos l'ús de gas d'alta-puresa i una protecció eficaç de gas argó o l'aplicació d'un agent de suport de soldadura especial a l'interior de la canonada per evitar l'oxidació a alta-temperatura i l'ennegriment a l'arrel de la soldadura.
Per a les soldadures acabades, s'ha de realitzar un tractament de decapat i passivació posterior a la-soldada per eliminar el color de l'òxid de la zona afectada per la calor-i restaurar-ne la resistència a la corrosió. Si es troben defectes greus com ara esquerdes macroscòpiques a la soldadura, s'ha de marcar i tornar a-soldar immediatament.
Protecció contra la corrosió
Les canonades d'acer inoxidable 310S encara requereixen una protecció contra la corrosió dirigida en determinats entorns. En entorns d'alta-temperatura que continguin ions clorur o sulfurs, s'ha de considerar un recobriment protector especialitzat.
El sistema de recobriment seleccionat ha de suportar la temperatura de funcionament i tenir una bona compatibilitat amb l'acer inoxidable.

Emmagatzematge adequat
Les canonades d'acer inoxidable 310S s'han d'emmagatzemar en un ambient interior sec i ben-ventilat, idealment sobre suports de fusta o de material compost, evitant el contacte directe amb altres metalls com l'acer al carboni per evitar la corrosió galvànica.
Si el sistema de canonades ha d'estar fora de servei durant un període prolongat, s'ha de sotmetre a una neteja, assecat i segellat a fons. Això es pot aconseguir purgant amb un gas inert com el nitrogen sec.
