Yeni bir proje için boru belirlerken, yoldaki ilk yol ayrımı nadiren bir not sorusudur -temel-önemli soru: paslanmaz çelik mi yoksa karbon çeliği mi? Her ikisi de sıvıyı ve gazı hareket ettirir; her ikisi de dikişsiz ve kaynaklı formlarda gelir ve her ikisi de çizelge ve inç cinsinden ölçülür. Ancak sahada çok farklı davranırlar ve yanlış seçim size ya başlangıçta bir servete mal olabilir (paslanmazı belirtmekten-fazla) ya da daha sonra bir servete mal olabilir (karbon çeliğinde korozyon kesintisi). Bu kılavuz, aslında bir spesifikasyonu belirleyen boyutlara göre ikisini ayırmaktadır.
1. Her Borunun Gerçekte Ne Olduğu
Karbon Çelik Boru
Karbon çelik boru bir demir-karbon alaşımıdır (kabaca%0,05–%1,5 karbonmanganez, silikon ve eser miktarda kükürt/fosfor içeren) veaslında krom yok(tipik olarak<0.5%, far below the 10.5% threshold that defines stainless). Its corrosion resistance comes only from a thin, unstable iron-oxide film that forms in air - which is why bare carbon steel rusts quickly in moisture. Common grades include A53, A106, API 5L, A500 and A333 (low-temp). It is produced as seamless (hot-rolled billet) or welded (ERW/LSAW/SSAW).
Paslanmaz Çelik Boru
Paslanmaz çelik boru, tanımı gereği krom{{0}zengin bir çeliktir -%10,5 kromdan büyük veya buna eşit-, kendi kendini- onaran, yoğun bir Cr₂O₃ pasif film oluşturur. Oksijen varlığında yüzey çizildiği anda film yeniden şekillenir, bu nedenle paslanmaz paslanmaya karşı dayanıklıdır. Paslanmaz içinde aileler var:östenitik(304/L, 316/L, 317L, 310S, çift yönlü 2205/2507),ferritik(430) vemartensitik(410). Ticari borularda ASTM A312, A213, A269, A789/A790 (dubleks) ve A358/A778'e (kaynaklı) göre östenitik ve dubleks kaliteler hakimdir.
| Bağlanmak | Karbon Çelik Boru | Paslanmaz Çelik Boru |
|---|---|---|
| Krom içeriği | < 0.5% (none intentionally) | %10,5'ten büyük veya buna eşit (tipik olarak %11-%26) |
| Pasif film | Hayır (nem nedeniyle paslanır) | Evet - kendi-kendini onaran Cr₂O₃ katmanı |
| Tipik kaliteler | A53, A106, API 5L, A500, A333 | 304/L, 316/L, 317L, 310S, 2205, 2507 |
| Göreceli malzeme maliyeti | 1× (taban çizgisi) | 3×–6× |
| Yoğunluk | ~7,85 g/cm³ | ~7,9–8,0 g/cm³ (benzer) |
2. Spesifikasyonu Belirleyen 8 Boyut
| Boyut | Karbon Çelik | Paslanmaz çelik |
|---|---|---|
| Korozyon direnci | Nem/kimyasallar bakımından zayıf; kaplama, boyama veya katodik korumaya ihtiyaç duyar | Nem, birçok kimyasal ve klorür açısından mükemmel (dereceye-bağlı) |
| Kuvvet | Para için yüksek verim; ortam sıcaklığında-maliyete-daha iyi dayanıklılık | Karşılaştırılabilir veya daha yüksek verim (çift yönlü 2205 ~ 2× 316L); korozyon hizmetinde ağırlık başına daha güçlü |
| Ağırlık | ~7,85 g/cm³ - biraz daha hafif | ~7,9–8,0 g/cm³ - esasen eşit |
| Maliyet | Düşük malzeme + düşük imalat maliyeti | 3×–6× malzeme maliyeti; benzer imalat |
| Kaynaklanabilirlik | Daha kalın bölümlerde ön/son-ısı kontrolüyle kullanımı kolay | 300-seri için kolay; düşük karbonlu "L" kaliteleri hassasiyeti önler; bazı kaynakların temizlenmesi gerekiyor |
| Sıcaklık aralığı | İyi; A333 kriyojeniktir ancak ~400 derecenin üzerinde gücünü kaybeder | 316L ila ~800 derece, 310S ila ~1150 derece sürekli; kırılganlık dereceleri mevcut |
| Bakım / ömür | Tekrarlanan kaplama + inceleme; korozyonda daha kısa ömür | Sıfıra{0}}yakın bakım; onlarca yıldır hizmette |
| Hijyen / temizlenebilirlik | Astarsız gıda/ilaç kullanımına uygun değildir | Gözeneksiz,{0}temizlenebilir, FDA/3-A dostu |
3. AvantajlarıKarbon Çelik Boru
Karbon çeliği, açık nedenlerden dolayı dünya çapındaki boru sistemlerinin çoğunda yerini almaktadır:
En düşük kurulum maliyeti.Malzeme ve üretim çok daha ucuzdur ve kuru, temiz veya gömülü-ve-kaplamalı servis için ekonomik varsayılan değerdir.
Dolar başına yüksek güç.Yapısal ve yüksek-basınçlı, aşındırıcı olmayan- görevlerde karbon çeliği, herhangi bir paslanmaz kaliteye göre bütçe başına daha fazla akma dayanımı sağlar.
Yangından korunma, su, buhar ve yapısal koruma için mükemmeldir.A53/A135 yangın söndürme borusu, A106 buhar hatları, API 5L iletim hatları ve A500 yapısal boruları olgun, bol miktarda bulunur ve kaynaklanması hızlıdır.
Kaplaması ve astarlanması kolaydır.Çimento-astarlı, epoksi-kaplı ve galvanizli karbon çeliği, içme suyu ve gömülü servis işlemlerini ekonomik bir şekilde gerçekleştirir.
Krom tedarik riski yoktur.Paslanmaz maliyetlerini etkileyen nikel/krom fiyat dalgalanmalarına maruz kalmaz.
4. AvantajlarıPaslanmaz Çelik Boru
Paslanmaz çelik, korozyon, hijyen veya kullanım ömrü maliyetlerinin hakim olduğu durumlarda üstünlüğünü haklı çıkarır:
Onlarca yıl süren korozyon direnci.Pasif film, tekrarlanan kaplama ve inceleme programlarını ortadan kaldırarak nemi, birçok asiti ve klorürü - ortadan kaldırır.
Daha düşük toplam sahip olma maliyeti.Malzeme 3x-6x daha pahalı olmasına rağmen, korozyon bakımının olmaması, arıza süresi ve erken değiştirme genellikle 20-30 yıllık bir süreçte paslanmazı daha ucuz hale getirir.
Orta seviye için-seçilen not.Genel hizmet için 304/L,PREN ≈ 25 ile 316/Ldenizcilik/kimya için,317L (PREN ≈ 29–31)daha güçlü asit/klorür direnci için, ~1150 derece ısı için 310S vedubleks 2205 (PREN ≈ 34–35)deniz suyu ve yüksek mukavemet için.
Hijyenik ve temizlenebilir.Gıda, içecek, süt ürünleri, ilaç ve yarı iletken hatlarında zorunludur (3-A, FDA, ASME BPE).
Yüksek-sıcaklık ve kriyojenik seçenekler.310S fırın servisinden kriyojenik LNG kalitelerine kadar paslanmaz, karbon çeliğinin karşılayamayacağı aşırılıkları kapsar.
5. Her Birinin Nerede Belirtilmesi Gerekir?
Karbon Çeliğini Şu Durumlarda Belirtin…
Ortam temiz, kuru veya kaplama/astarla uyumlu (yangın sprinklerleri, HVAC, yapısal, gömülü su şebekesi).
Bütçe birincil kısıtlamadır ve korozyon, kaplama + katodik koruma ile kontrol edilir.
Hizmet, yüksek-hacimli, düşük-korozyonlu iletimdir (API 5L petrol ve gaz toplama hatları, buhar,-aşındırıcı olmayan proses suyu).
Görünüm ve korozyonun yüke bağlı olduğu yapısal borular (A500).
Aşağıdaki Durumlarda Paslanmaz Çelik Belirtin…
Ortam aşındırıcıdır: asitler, klorürler, deniz suyu, ağartıcı, sülfitler veya herhangi bir nem + oksijen + kirletici madde kombinasyonu.
Hijyen önemlidir: yiyecek, ilaç, süt ürünleri, bira, kozmetik, saf-su ve yarı iletken.
Yaşam döngüsü maliyeti ilk maliyeti geride bırakır: açık denizde, uzak veya bir sızıntının felaketle sonuçlandığı-kapatılması-zor-zor olan tesisler.
Yüksek veya kriyojenik sıcaklık söz konusudur veya tasarım, yüksek-mukavemetli ince bir duvara (dubleks) ihtiyaç duymaktadır.
6. Bir Bakışta Standartlar
| Amaç | Karbon Çelik | Paslanmaz çelik |
|---|---|---|
| Dikişsiz boru | A106, A53, API 5L, A333 | A312, A213, A269, A789/A790 |
| Kaynaklı boru | A53, API 5L, A500, A252 | A312, A358, A778, A928 (CLAD/EFW) |
| Yapısal tüp | A500, A501 | A554 (mekanik) |
| Düşük{0}}sıcaklık | A333 | 316/304 kriyojenik kaliteler |
| Yüksek{0}}sıcaklık | ~400 derecenin üzerinde sınırlı | 310S, 321, 347 (~1150 dereceye kadar) |
SSS
Paslanmaz çelik boru karbon çelik borudan daha mı güçlü?
Otomatik olarak değil. Dolar başına-karbon çeliği daha güçlüdür, ancak-ağırlık ve korozyon-servis bazında paslanmaz (özellikle dubleks 2205) daha güçlü olabilir. Verim gücü, temel aileye göre sınıftan daha fazla değişir.
Paslanmaz çelik boru neden bu kadar pahalı?
Enerji-yoğun eritme ve daha sıkı kalite kontrolüyle %10,5–%26 krom artı nikel, molibden ve diğer alaşımları taşır. İmalat maliyeti benzer olmasına rağmen malzeme maliyeti tipik olarak 3 × –6 × karbon çeliğidir.
İçme suyu için karbon çelik boru kullanılabilir mi?
Evet, uygun şekilde astarlandığında veya kaplandığında (çimento-astarlandığında, epoksi veya galvanizlendiğinde). Sıva üstü veya hijyenik içme suyu sistemlerinde temizlenebilirlik ve uzun ömür açısından 304/L paslanmaz tercih edilmiştir.
Hangisi daha uzun sürer?
Aşındırıcı veya hijyenik hizmetlerde paslanmaz malzeme, neredeyse sıfır bakımla karbon çeliğinden onlarca yıl daha uzun süre dayanır-. Kuru, kaplamalı, düşük-korozyonlu hizmette karbon çeliği, maliyetinin çok altında bir maliyetle kullanım ömrü boyunca iyi performans gösterir.
Paslanmazı karbon çeliğine kaynak yapabilir miyim?
Evet, geçiş derzlerinde ve kaplamalarda yaygın olan kimyayı - birleştirmek için uyumlu dolgu maddeleri (örneğin, 309L/309Mo) kullanılıyor. Doğru prosedür karbon göçünü ve duyarlılığı önler.
