Prehľad materiálov prírub
Príruby z uhlíkovej ocele sú najbežnejšou a najhospodárnejšou voľbou pre všeobecné potrubné systémy. Triedy nehrdzavejúcej ocele poskytujú odolnosť proti korózii pre agresívne chemické a morské prostredia. Príruby z legovanej ocele zvládajú vysoké teploty a vysoký tlak tam, kde by uhlíková oceľ zlyhala. Niklové zliatinové príruby slúžia pre extrémne chemické a teplotné prostredia, kde nestačí ani nehrdzavejúca oceľ. Výber materiálu priamo ovplyvňuje kombináciu tlaku a teploty príruby, zvárateľnosť a životnosť.
Výber podľa teploty
Teplota je často primárnym faktorom pri výbere materiálu, pretože určuje mechanické vlastnosti materiálu a dlhodobú stabilitu. Nasledujúca tabuľka sumarizuje bežné materiály prírub podľa teplotného rozsahu:
| Materiál | Špecifikácia | Teplotný rozsah | Kľúčové vlastnosti |
|---|---|---|---|
| Uhlíková oceľ | ASTM A105 | -20°F až 1000°F | Všeobecné použitie, hospodárna |
| Nízkoteplotná uhlíková oceľ | ASTM A350 LF2 | -50°F až 650°F | Skúšaná na náraz, tvárna |
| Nízkoteplotná uhlíková oceľ | ASTM A350 LF3 | -150°F až 650°F | Zvýšená húževnatosť pri nízkych teplotách |
| 1-1/4Cr-1/2Mo | ASTM A182 F11 | 0°F až 1100°F | Mierne vysokoteplotné použitie |
| 2-1/4Cr-1Mo | ASTM A182 F22 | 0°F až 1100°F | Odolný voči vodíkovému prostrediu |
| 9Cr-1Mo-V | ASTM A182 F91 | 0°F až 1200°F | Vysoká pevnosť pri tečení |
| Nerez 304 | ASTM A182 F304 | -425°F až 1500°F | Všeobecná odolnosť proti korózii |
| Nerez 316 | ASTM A182 F316 | -425°F až 1500°F | Odolnosť proti chloridom |
| Duplex 2205 | ASTM A182 F51 | -50°F až 600°F | Vysoká pevnosť, odolný proti korózii |
| Super duplex 2507 | ASTM A182 F53 | -50°F až 600°F | Extrémna odolnosť proti korózii |
Výber podľa tlaku
Pevnosť materiálu priamo určuje maximálny povolený tlak pre každú triedu. Materiály s vyššou pevnosťou môžu umožniť použitie nižšej tlakovej triedy, čo znižuje hmotnosť a náklady na prírubu. Uhlíková oceľ A105 je vhodná pre väčšinu štandardných aplikácií až do triedy 600. Pre vyššie triedy alebo zvýšené teploty ponúkajú legované a nehrdzavejúce triedy vynikajúcu pevnosť. Chróm-molybdénové triedy ako F22 a F91 si zachovávajú pevnosť pri teplotách, kde by uhlíková oceľ tečela a zlyhala.
Výber podľa média
Korozívne médiá vyžadujú starostlivý výber materiálu, aby sa zabránilo degradácii a zlyhaniu. Pre všeobecné korozívne prostredia je štandardnou voľbou nehrdzavejúca oceľ 304 alebo 316. Obsah molybdénu v 316 zlepšuje odolnosť proti bodovej korózii a chloridom, čo ju robí vhodnou pre morské a chemické aplikácie. Pre uhľovodíkové služby možno použiť uhlíkovú oceľ s primeranou koróznou rezervou, zatiaľ čo agresívne chemické aplikácie vyžadujú vysoko legované alebo niklované materiály. Pre morské a kyslé plynové prostredia (NACE MR0175) poskytujú duplexné a super duplexné triedy vynikajúcu odolnosť proti chloridovému stresovému koróznemu praskaniu.
Materiálové normy a certifikácia
Označenia materiálov ASTM/ASME sú harmonizované v normách prírub B16.5 a B16.47. EN 1092-1 špecifikuje ekvivalentné európske materiálové triedy s odlišným systémom označovania. Materiálové certifikáty (protokoly z výroby) musia overiť chemické zloženie a mechanické vlastnosti pre každú tavbu. Skúšanie nárazom sa vyžaduje pre materiály pre nízkoteplotné služby podľa ASME B31.3 a príslušnej materiálovej špecifikácie. Pre kritické aplikácie vždy vyžadujte plnú vysledovateľnosť od oceliarne až po hotovú prírubu.
Najlepšie postupy pre výber materiálu
Náklady verzus výkon: prispôsobte materiál skutočným prevádzkovým podmienkam bez nadmerného špecifikovania. Zvárateľnosť je dôležitým faktorom pre legované ocele, pretože niektoré vyžadujú predhrev a tepelné spracovanie po zváraní. Vyhnite sa galvanickej korózii tým, že nekombinujete rozdielne kovy v rovnakom skrutkovom spoji. Štandardné materiály vo všeobecnosti vedú ku kratším dodacím lehotám a nižším nákladom ako exotické triedy. Vždy vyberajte materiál, ktorý zodpovedá najnáročnejšej kombinácii prevádzkových podmienok, nielen najlacnejšiu možnosť, ktorá spĺňa jeden parameter.
Potrebujete pomoc s výberom materiálu prírub?
Kontaktujte náš inžiniersky tím pre odborné poradenstvo pri výbere materiálu pre vaše konkrétne prevádzkové podmienky.
