Ống thép không gỉ – A234WPB, WPC, P91, 15crMOV, SS304H, SS31603, 321H

Vai trò nền tảng và nhu cầu luyện kim của ống nối

Đường ống tee, một thành phần cơ bản trong bất kỳ hệ thống vận chuyển chất lỏng nào, phục vụ một chức năng quan trọng: cung cấp một $90$-nhánh độ trong một đường ống để cho phép chuyển hướng, trộn, hoặc phân bố đều của dòng chảy. Mặc dù có vẻ đơn giản về mặt hình học, quá trình sản xuất của nó đòi hỏi phải có sự biến dạng dẻo đáng kể—sự hình thành của kết nối nhánh—gây ra các trạng thái ứng suất phức tạp và những thay đổi cấu trúc vi mô trong vật liệu. Nhu cầu cố hữu này về khả năng định hình, cùng với nhu cầu lắp đặt hoàn thiện để có thể chịu được những điều kiện tương tự, và thường cao hơn, áp suất bên trong và tải trọng bên ngoài như đường ống thẳng mà nó sẽ được hàn vào, ra lệnh kiểm soát luyện kim và sản xuất nghiêm ngặt. Việc lựa chọn chất liệu cho áo thun không bao giờ là tùy tiện; nó phải hoàn toàn phù hợp với vật liệu ống để đảm bảo tích hợp liền mạch về khả năng hàn, chống ăn mòn, và khả năng tương thích giãn nở nhiệt.

Tiêu chuẩn quản lý cho nhiều phụ kiện được liệt kê, đặc biệt là thép cacbon và thép hợp kim, là ASTM A234/A234M, trong đó chỉ định “Phụ kiện đường ống bằng thép cacbon rèn và thép hợp kim cho dịch vụ nhiệt độ vừa phải và cao.” Thông số kỹ thuật này quy định thành phần hóa học, xử lý nhiệt cần thiết, và kiểm tra đặc tính cơ học cần thiết để phụ kiện được chứng nhận cho các ứng dụng chịu áp lực. Các lớp thép không gỉ, trong khi thường được sản xuất bằng kỹ thuật tạo hình tương tự, thuộc các thông số kỹ thuật vật liệu liên quan nhưng khác biệt (ví dụ., A403 cho phụ kiện bằng thép không gỉ austenit rèn), nhưng mục đích phù hợp cuối cùng của chúng được xác định bởi các nguyên tắc cốt lõi giống nhau: bảo quản cấu trúc vi mô mong muốn và đảm bảo tính toàn vẹn cơ học sau khi hình thành. Quy trình sản xuất tee liền mạch thường bao gồm phương pháp làm phồng thủy lực hoặc quy trình ép đùn nóng., cả hai đều yêu cầu vật liệu phải có độ dẻo cao ở nhiệt độ tạo hình và cần xử lý nhiệt sau tạo hình để giảm ứng suất dư và khôi phục cấu trúc vi mô tối ưu, một bước về cơ bản là bắt buộc để được chứng nhận.

Ngựa thép carbon: A234 Lớp WPB và WPC

Điểm số WPB và WPC có mặt khắp nơi, phụ kiện đa năng trong ngành công nghiệp đường ống áp suất và nhiệt độ vừa phải. Chúng đại diện cho thép carbon cơ bản, với WPB là loại tiêu chuẩn và WPC cung cấp độ bền cao hơn một chút do hàm lượng carbon tối đa cao hơn một chút và kiểm soát chặt chẽ hơn đối với các nguyên tố hợp kim khác. Nền tảng luyện kim của họ là sự đơn giản: một ma trận sắt-cacbon với lượng mangan được kiểm soát, Silicon, và dư lượng. Sức mạnh có được chủ yếu từ hàm lượng ngọc trai trong ma trận ferit, đó là một chức năng của mức độ carbon.

Các ràng buộc kỹ thuật quản lý các loại này tập trung vào khả năng hàn và độ bền khía. Vì những ống nối này sẽ được hàn ngoài hiện trường với ống thép cacbon, kiểm soát $\text{Carbon Equivalent Value}$ ($\text{CEV}$) rất quan trọng, mặc dù ít nghiêm ngặt hơn so với ống cường độ cao. Chi phí thấp và độ dẻo sẵn có của WPB/WPC khiến chúng trở nên lý tưởng cho dịch vụ môi trường xung quanh và nhiệt độ vừa phải, chẳng hạn như nước, không khí, và hydrocarbon không ăn mòn. Tuy nhiên, việc sử dụng chúng bị hạn chế nghiêm ngặt bởi nhiệt độ (do co giãn và mất sức mạnh) và bởi sự hiện diện của phương tiện truyền thông tích cực (do vốn có của chúng không có khả năng chống ăn mòn). Một yêu cầu quan trọng cho cả hai lớp, đặc biệt là sau sự biến dạng dẻo của hình chữ T, là ủy quyền bình thường hóa hoặc giảm căng thẳng nhiệt khí, được thực hiện để giảm ứng suất dư tích lũy trong quá trình tạo hình và để đảm bảo tính đồng nhất, cấu trúc vi mô ferritic-pealitic hạt mịn đảm bảo năng suất tối thiểu cần thiết và độ bền kéo.

Bảng I: Yêu cầu về thành phần hóa học (ASTM A234 WPB và WPC – Phụ kiện rèn)

Việc kiểm soát thành phần tập trung vào việc đảm bảo khả năng hàn tốt và độ bền tối thiểu. Giá trị được hiển thị là tỷ lệ phần trăm tối đa trừ khi phạm vi được chỉ định.

Yếu tố	WPB tối đa (%)	WPC tối đa (%)
Carbon ($\text{C}$)	$0.30$	$0.35$
Mangan ($\text{Mn}$)	$0.29 – 1.06$	$0.29 – 1.06$
Phốt pho ($\text{P}$)	$0.035$	$0.035$
lưu huỳnh ($\text{S}$)	$0.035$	$0.035$
Silicon ($\text{Si}$)	$0.10 – 0.35$	$0.10 – 0.35$
crom ($\text{Cr}$)	$0.40$	$0.40$
Molypden ($\text{Mo}$)	$0.15$	$0.15$
Niken ($\text{Ni}$)	$0.40$	$0.40$
Đồng ($\text{Cu}$)	$0.35$	$0.35$
Vanađi ($\text{V}$)	$0.08$	$0.08$

---

Hợp kim chống rão: WP91 và 15CrMoV

Bước nhảy từ WPB/WPC sang WP91 và 15CrMoV thể hiện sự chuyển đổi từ dịch vụ có mục đích chung sang dịch vụ có tính chuyên môn cao, dịch vụ nhiệt độ cao và áp suất cao quan trọng, chủ yếu trong ngành sản xuất điện (máy quá nhiệt, máy hâm nóng, đường hơi chính). Đây là hợp kim thấp, thép chống rão, được thiết kế để duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc và chống biến dạng phụ thuộc vào thời gian (leo) ở nhiệt độ cao hơn nhiều $500^\circ\text{C}$.

WP91: Cuộc cách mạng P91

ASTM A234 Lớp WP91 là phù hợp rèn tương đương với $\text{P91}$ ống, một sửa đổi $\text{9Cr}-1\text{Mo}$ thép ferit. Cấu trúc luyện kim của nó là một sự cân bằng phức tạp được thiết kế để tối đa hóa độ bền nhiệt độ cao và khả năng chống oxy hóa. Các $9\%$ $\text{Cr}$ cung cấp khả năng chống oxy hóa phía hơi nước tuyệt vời, trong khi $1\%$ $\text{Mo}$ tăng cường sức mạnh nhiệt độ cao. Điều quan trọng, nó là hợp kim vi mô với Niobi ($\text{Nb}$) và Vanađi ($\text{V}$), và được kiểm soát chặt chẽ bằng Nitơ ($\text{N}$). Sự kết hợp này tạo điều kiện cho sự hình thành sự phân tán mịn của kết tủa thứ cấp cực kỳ ổn định (ví dụ., $\text{V}$-giàu có $\text{MX}$ cacbonitrit và $\text{Nb}$-giàu có $\text{M}_{23}\text{C}_6$ cacbua) trong quá trình xử lý nhiệt bắt buộc. Những kết tủa này là xương sống của khả năng chống rão của hợp kim, ghim ranh giới hạt và sự lệch vị trí một cách hiệu quả, ngăn chặn sự di chuyển của chúng ngay cả khi chịu áp lực và nhiệt độ cao kéo dài.

Việc chế tạo và hàn WP91 có độ nhạy cao. Khác với thép cacbon, Thuộc tính cuối cùng của WP91 hoàn toàn phụ thuộc vào, xử lý nhiệt hai giai đoạn: Bình thường hoá (để đảm bảo cấu trúc martensitic hoàn chỉnh) theo sau là ủ (để kết tủa các giai đoạn tăng cường và khôi phục độ dẻo dai cần thiết). Bất kỳ sai lệch nào so với cửa sổ thời gian và nhiệt độ chính xác trong quá trình hàn (yêu cầu gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau hàn nghiêm ngặt – $\text{PWHT}$) hoặc trong quá trình sản xuất sẽ dẫn đến chất lượng kém hơn, thành phần có khả năng bị lỗi. Độ nhạy này đòi hỏi mức độ kiểm soát chất lượng cao nhất, thường bao gồm kiểm tra độ cứng và $\text{PWHT}$ giám sát để đảm bảo tính toàn vẹn của $\text{MX}$ kết tủa được duy trì.

15CrMoV: Hợp kim leo cổ điển

Việc chỉ định 15CrMoV thường đề cập đến một tài liệu tiêu chuẩn cổ điển của Trung Quốc ($\text{GB 5310}$) hoặc tương đương tương đương ở châu Âu, đại diện cho sự thay thế hợp kim thấp hơn cho WP91, thường chứa khoảng $15\%$ $\text{Cr}$, sự bổ sung nhỏ của $\text{Mo}$, và thường xuyên $\text{V}$. Thép này được thiết kế cho dịch vụ leo, nhưng nhìn chung ở chế độ nhiệt độ và áp suất ít khắc nghiệt hơn $\text{P91}$. Khả năng chống rão của nó phụ thuộc vào cấu trúc ferritic-bainitic, được tăng cường bởi lượng mưa cacbua, nhưng thiếu độ cao $\text{Cr}$ khả năng chống oxy hóa và siêu ổn định $\text{MX}$ kết tủa của $\text{P91}$. Trong khi tha thứ hơn để hàn hơn $\text{P91}$, nó vẫn đòi hỏi phải cẩn thận $\text{PWHT}$ để đảm bảo sự ổn định cacbua và giảm căng thẳng, phản ánh thách thức luyện kim chung của tất cả các hợp kim chống rão.

Bảng I-B: Yêu cầu về thành phần hóa học (WP91 và 15CrMoV – Phụ kiện rèn)

chú thích: 15Thành phần CrMoV dựa trên thông số kỹ thuật điển hình của ngành cho sản phẩm tương đương $\text{1.25Cr}-0.5\text{Mo}$ hợp kim leo, như chính xác $\text{A234}$ tương đương có thể khác nhau.

Yếu tố	Tối đa WP91 (%)	15CrMoV Max (%)
Carbon ($\text{C}$)	$0.08 – 0.12$	$0.12 – 0.20$
Mangan ($\text{Mn}$)	$0.30 – 0.60$	$0.40 – 0.70$
Phốt pho ($\text{P}$)	$0.020$	$0.035$
lưu huỳnh ($\text{S}$)	$0.010$	$0.035$
Silicon ($\text{Si}$)	$0.20 – 0.50$	$0.15 – 0.35$
crom ($\text{Cr}$)	$8.0 – 9.5$	$0.10 – 0.30$
Molypden ($\text{Mo}$)	$0.85 – 1.05$	$0.40 – 0.60$
Vanađi ($\text{V}$)	$0.18 – 0.25$	$0.10 – 0.30$
Niobi ($\text{Nb}$)	$0.06 – 0.10$	–
Niken ($\text{Ni}$)	$0.40$	–
Nhôm ($\text{Al}$)	–	$0.040$
Nitơ ($\text{N}$)	$0.030 – 0.070$	–

---

Danh mục thép không gỉ: SS304H, SS31603, và SS321H

Bộ tài liệu cuối cùng đại diện cho việc chuyển sang thép không gỉ austenit gia đình, chủ yếu được chọn vì khả năng chống ăn mòn đặc biệt và hiệu suất nhiệt độ cao tốt (mặc dù không dành cho leo theo cách tương tự như $\text{WP91}$). Những vật liệu này tạo thành một khối lập phương tâm mặt ($\text{FCC}$) cấu trúc vi mô được ổn định bằng niken, cung cấp độ dẻo tuyệt vời, sự dẻo dai, và đặc tính không từ tính. Đặc điểm kỹ thuật chính của họ cho các phụ kiện là ASTM A403.

SS304H và SS321H: Kiểm soát quá trình oxy hóa và nhạy cảm ở nhiệt độ cao

SS304H là biến thể có hàm lượng carbon cao của tiêu chuẩn $\text{304}$ Hợp kim. Hàm lượng carbon tăng lên có chủ ý ($0.04\%$ đến $0.10\%$) được đưa vào để tăng cường độ bền của vật liệu ở nhiệt độ cao, đặc biệt cho dịch vụ trên $525^\circ\text{C}$ nơi leo thang có thể trở thành một mối quan tâm. Tuy nhiên, hàm lượng carbon cao này làm cho nó rất dễ bị ảnh hưởng bởi mẫn cảm—lượng mưa của $\text{Cr}$-cacbua ($\text{Cr}_{23}\text{C}_6$) ở ranh giới hạt khi tiếp xúc với nhiệt độ giữa $425^\circ\text{C}$ và $815^\circ\text{C}$— làm cạn kiệt ma trận xung quanh của $\text{Cr}$, làm cho nó dễ bị ăn mòn giữa các hạt trong dịch vụ.

Để chống lại điều này, Các SS321H lớp sử dụng một kỹ thuật được gọi là ổn định. Nó được hợp kim với Titan ($\text{Ti}$), một chất tạo ra cacbit mạnh có ái lực với cacbon cao hơn nhiều so với crom. Bằng cách thêm $\text{Ti}$ (với số lượng gấp năm lần hàm lượng carbon), ưu tiên carbon ở dạng ổn định Cacbua titan ($\text{TiC}$) bên trong hạt, từ đó ngăn chặn sự $\text{Cr}$-cacbua kết tủa ở ranh giới hạt. Điều này cho phép $\text{SS321H}$ tees được sử dụng an toàn trong phạm vi nhạy cảm quan trọng (ví dụ., linh kiện lò, hệ thống ống xả) không có nguy cơ bị tấn công ăn mòn tiếp theo. Giống $\text{304H}$, Các $\text{321H}$ chỉ định ngụ ý một sự kiểm soát, hàm lượng carbon cao hơn để đảm bảo độ bền nhiệt độ cao được cải thiện.

SS31603 (316L): Khả năng chống rỗ và kẽ hở vượt trội

SS31603 là phiên bản carbon thấp của $\text{316}$ gia đình, thường được gọi là 316L. Điểm khác biệt là việc bổ sung Molypden ($\text{Mo}$), tiêu biểu $2.0\%$ đến $3.0\%$. Cái này $\text{Mo}$ là rất quan trọng để nâng cao Số lượng kháng tương đương ($\text{PREN}$), cung cấp khả năng chống ăn mòn cục bộ vượt trội đáng kể (tấn công rỗ và kẽ hở) trong môi trường chứa clorua (ví dụ., nước biển, một số quá trình hóa học) so với $\text{304}$ gia đình.

Các “$\text{L}$” (carbon thấp, tối đa $0.03\%$) chỉ định làm cho $\text{316L}$ vốn có khả năng chống lại mẫn cảm trong quá trình hàn hoặc chế tạo, vì không có đủ carbon để hình thành ranh giới hạt gây hại $\text{Cr}$-cacbua. Điều này có nghĩa là, không giống $\text{304}$ hoặc $\text{321}$, $\text{316L}$ nói chung không yêu cầu ủ dung dịch sau hàn để khôi phục khả năng chống ăn mòn, một lợi ích lớn trong chế tạo hiện trường. Tuy nhiên, hàm lượng carbon thấp của nó hy sinh một số độ bền nhiệt độ cao, làm cho nó thường không phù hợp với dịch vụ trên $425^\circ\text{C}$ ở đâu $\text{H}$ các lớp sẽ được chọn để có hiệu suất leo tốt hơn.

Bảng I-C: Yêu cầu về thành phần hóa học (Phụ kiện thép không gỉ Austenitic)

Các giá trị sau đây dựa trên yêu cầu của ASTM A403/A403M, đại diện cho tính chất hóa học cốt lõi của các lớp rèn.

Yếu tố	SS304H (Max %)	SS31603 (Max %)	SS321H (Max %)
Carbon ($\text{C}$)	$0.04 – 0.10$	$0.030$	$0.04 – 0.10$
Mangan ($\text{Mn}$)	$2.00$	$2.00$	$2.00$
Phốt pho ($\text{P}$)	$0.045$	$0.045$	$0.045$
lưu huỳnh ($\text{S}$)	$0.030$	$0.030$	$0.030$
Silicon ($\text{Si}$)	$1.00$	$1.00$	$1.00$
crom ($\text{Cr}$)	$18.0 – 20.0$	$16.0 – 18.0$	$17.0 – 19.0$
Niken ($\text{Ni}$)	$8.0 – 10.5$	$10.0 – 14.0$	$9.0 – 12.0$
Molypden ($\text{Mo}$)	–	$2.00 – 3.00$	–
Titan ($\text{Ti}$)	–	–	$5 \times \text{C min}, 0.70 \text{ max}$

---

Nhiệm vụ của xử lý nhiệt: Khôi phục tính toàn vẹn

Đối với tất cả các phụ kiện rèn này, việc xử lý nhiệt bắt buộc sau quá trình tạo hình không chỉ đơn thuần là hình thức; đây là bước quan trọng xác định tính phù hợp cho dịch vụ của vật liệu, loại bỏ những thiệt hại do hình thành và khôi phục tối ưu, vi cấu trúc cân bằng.

Bảng II: Yêu cầu xử lý nhiệt (WPB, WP91, và phụ kiện thép không gỉ)

Các phương pháp xử lý nhiệt cần thiết về cơ bản là khác nhau do cấu trúc luyện kim riêng biệt của cacbon, leo, và thép không gỉ.

Cấp	Loại xử lý nhiệt	Phạm vi nhiệt độ	Mục đích kỹ thuật
WPB / WPC	Bình thường hóa hoặc giảm căng thẳng	$1100-1600^\circ\text{F}$ ($595-870^\circ\text{C}$)	Loại bỏ ứng suất hình thành; tinh chỉnh/khôi phục cấu trúc Ferritic-Pearlitic.
WP91	Bình thường hóa và cường hóa	Bình thường hoá: $1900^\circ\text{F}$ ($\sim 1040^\circ\text{C}$); ủ: $1350-1470^\circ\text{F}$ ($730-800^\circ\text{C}$)	Đạt được cấu trúc martensite được tôi luyện hoàn toàn; kết tủa $\text{MX}$ giai đoạn cho sức mạnh leo.
15CrMoV	Bình thường hóa hoặc dập tắt và cường hóa	Tiêu biểu $900-1000^\circ\text{C}$ và $680-750^\circ\text{C}$	Khôi phục cấu trúc Bainitic/Ferritic; đảm bảo cacbua ổn định cho khả năng chống leo.
SS304H	Giải pháp được ủ	$1900^\circ\text{F}$ ($\sim 1040^\circ\text{C}$) tối thiểu, tiếp theo là làm mát nhanh.	hòa tan $\text{Cr}$-cacbua và khôi phục khả năng chống ăn mòn hoàn toàn; giảm bớt căng thẳng.
SS31603	Giải pháp được ủ	$1900^\circ\text{F}$ ($\sim 1040^\circ\text{C}$) tối thiểu, tiếp theo là làm mát nhanh.	Khôi phục khả năng chống ăn mòn tối đa và độ ổn định carbon thấp; giảm bớt căng thẳng.
SS321H	Giải pháp được ủ & Đã ổn định	$1920^\circ\text{F}$ ($\sim 1050^\circ\text{C}$) tối thiểu, tiếp theo là làm mát nhanh.	Hoà tan tất cả các pha (bao gồm $\text{TiC}$); đôi khi ổn định nhiệt độ thấp hơn được thêm vào.

Sự khác biệt nhấn mạnh các yêu cầu cơ bản của từng loại vật liệu:

• Thép cacbon: Chủ yếu là giảm căng thẳng và sàng lọc hạt.

• Thép leo (WP91): Cần có nhiệt độ đặc biệt cao để tạo ra phức hợp, kết tủa có trật tự cung cấp sức mạnh leo. Các $\text{P91}$ nhiệt độ chuẩn hóa và ủ là rất quan trọng và được lựa chọn cẩn thận để tối ưu hóa $\text{MX}$ độ ổn định pha.

• Thép không gỉ Austenitic: Nhiệt độ cao Giải pháp ủ tiếp theo là quá trình làm nguội nhanh là bắt buộc để hòa tan mọi chất kết tủa $\text{Cr}$-cacbua (trong $\text{304H}$) hoặc $\text{Sigma}$ giai đoạn, từ đó khôi phục lại toàn bộ vật liệu, chống ăn mòn đồng đều. Đối với $\text{H}$ điểm, Quá trình xử lý nhiệt cuối cùng này cũng phải đảm bảo đạt được độ bền carbon cao.

Tính toàn vẹn cơ học: Sự đảm bảo về hiệu suất

Các đặc tính cơ học cuối cùng được đo sau khi xử lý nhiệt cần thiết đảm bảo rằng tee có thể chịu được tải trọng thiết kế mà không bị chảy xệ sớm. Mối quan hệ giữa cường độ năng suất và độ bền kéo là thước đo hiệu quả và độ dẻo của vật liệu, trong khi độ giãn dài xác nhận đủ độ dẻo dai và độ dẻo dự trữ để tránh sự hư hỏng giòn nghiêm trọng.

Bảng III: Yêu cầu về độ bền kéo (WPB, WP91, và phụ kiện thép không gỉ)

Các yêu cầu về đặc tính chịu kéo tối thiểu sau đây được quy định bởi ASTM A234 (cho WPB/WP91) và ASTM A403 (cho thép không gỉ).

Cấp	Sức mạnh năng suất (0.2% Bù lại) Min, ksi (MPa)	Độ bền kéo tối thiểu, ksi (MPa)	Độ giãn dài trong 2 trong hoặc 50 mm, Min, %
WPB / WPC	$35$ ($240$)	$60$ ($415$)	$22$
WP91	$60$ ($415$)	$85$ ($585$)	$20$
15CrMoV	$45$ ($310$)	$70$ ($485$)	$20$
SS304H	$30$ ($205$)	$75$ ($515$)	$30$
SS31603	$25$ ($170$)	$70$ ($485$)	$30$
SS321H	$30$ ($205$)	$75$ ($515$)	$30$

Dữ liệu nêu bật sự khác biệt rõ rệt trong triết lý thiết kế:

• PDB/WPC: Cung cấp một sự cân bằng, sức mạnh vừa phải.

• WP91: Cung cấp sức mạnh tăng cường đáng kể (gần gấp đôi năng suất của WPB) ở nhiệt độ cao, đó là minh chứng cho sự thành công của kỹ thuật cấu trúc vi mô. Tỷ lệ năng suất trên độ bền kéo cao, phản ánh sự tăng cường mạnh mẽ, cấu trúc martensitic tôi luyện.

• Thép Austenit: Thể hiện cường độ năng suất tối thiểu được đảm bảo thấp hơn so với thép cacbon/hợp kim, cụ thể $\text{316L}$, phản ánh thiết kế chính của chúng về khả năng chống ăn mòn và độ bền, không hoàn toàn vì sức mạnh tĩnh. Tuy nhiên, khả năng làm cứng tuyệt vời của chúng thường có nghĩa là cường độ năng suất thực tế của chúng sau khi tạo hình cao hơn đáng kể so với mức tối thiểu được chỉ định. $\text{304H}$ và $\text{321H}$ thể hiện sức mạnh tối thiểu tốt hơn một chút so với $\text{316L}$ do hàm lượng carbon cao hơn. Tất cả các loại không gỉ đều có độ dẻo cao, vượt quá $30\%$ kéo dài, đảm bảo độ dẻo dai đặc biệt của chúng.

---

Bước cuối cùng của tee là tích hợp nó vào hệ thống đường ống thông qua hàn, đưa ra một loạt thách thức độc đáo phù hợp với đặc tính luyện kim của từng vật liệu.

1. Thép cacbon (PDB/WPC): Đây là những điều dễ tha thứ nhất. Quy trình hàn tiêu chuẩn, chỉ làm nóng trước cho các phần dày hoặc nhiệt độ môi trường thấp, và không bắt buộc $\text{PWHT}$ cho các phần mỏng. Mối quan tâm chính là đảm bảo sự hợp nhất thông qua gốc thích hợp, đặc biệt là trong hình học phức tạp của tee.

2. Thép leo (WP91 và 15CrMoV): Chúng đòi hỏi quy trình hàn chuyên dụng cao do xu hướng đông cứng trong không khí của chúng..

   • WP91: Phải được hàn bằng cách sử dụng phương pháp gia nhiệt trước nghiêm ngặt (tiêu biểu $200^\circ\text{C}$ tối thiểu) và nhiệt độ giữa các lớp được kiểm soát cẩn thận để ngăn chặn sự hình thành martensite không được tôi luyện, giòn và dễ bị nứt. bắt buộc $\text{PWHT}$ (tại $730^\circ\text{C}$ đến $800^\circ\text{C}$) được yêu cầu ngay sau khi hàn để tôi luyện martensite và tạo ra $\text{MX}$ kết tủa. Không thực hiện đúng quy định $\text{PWHT}$ có thể dẫn tới tình trạng mềm $\text{HAZ}$ (Độ nhạy nứt loại IV) hoặc giòn $\text{HAZ}$, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất leo dài hạn.

   • 15CrMoV: Yêu cầu điều khiển tương tự, mặc dù đã làm nóng trước và $\text{PWHT}$ nhiệt độ thường thấp hơn và kém nhạy hơn một chút so với WP91 do hàm lượng hợp kim thấp hơn.

3. Thép không gỉ Austenitic: Những điều này đòi hỏi cách xử lý độc đáo để duy trì khả năng chống ăn mòn và kiểm soát ứng suất dư.

   • SS304H: Hàn có vấn đề vì chu trình nhiệt hàn sẽ nhạy cảm với $\text{HAZ}$. Trừ khi việc lắp ráp cuối cùng có thể được ủ bằng dung dịch (điều này không thực tế đối với một nhà máy lớn), nó nên tránh trong dịch vụ ăn mòn.

   • SS31603 (316L): Sự lựa chọn hàn ưa thích cho dịch vụ ăn mòn. Hàm lượng carbon thấp giúp loại bỏ sự cần thiết $\text{PWHT}$ để khôi phục khả năng chống ăn mòn, làm cho việc chế tạo hiện trường trở nên đơn giản. Mối quan tâm chính là kiểm soát nhiệt đầu vào để tránh nứt nóng (do các hợp chất có điểm nóng chảy thấp như lưu huỳnh hoặc phốt pho) và hạn chế biến dạng do hệ số giãn nở nhiệt cao hơn so với thép cacbon.

   • SS321H: Sự hiện diện của $\text{Ti}$ yêu cầu kim loại hàn chuyên dụng để đảm bảo duy trì sự ổn định trong vùng hàn. Các $\text{Ti}$ cũng làm cho kim loại mối hàn chậm chạp và khó xử lý hơn so với tiêu chuẩn. $\text{304L}$ hoặc $\text{316L}$.

Dòng sản phẩm áo thun inox đa dạng, trải dài từ thép carbon bền đến các loại thép không gỉ austenit và hợp kim hiệu suất cao, thể hiện tính chất phức tạp và quan trọng của các thành phần đường ống áp lực. Việc lựa chọn vật liệu phát bóng chính xác là một quyết định kỹ thuật cơ bản được quyết định bởi các điều kiện dịch vụ đòi hỏi khắt khe nhất:

• PDB/WPC: Giải pháp kinh tế cho áp suất và nhiệt độ vừa phải, môi trường không ăn mòn.

• WP91/15CrMoV: Giải pháp bắt buộc cho nhiệt độ cao, môi trường bị chi phối bởi leo trong sản xuất điện, nơi kiểm soát vi cấu trúc tuyệt đối (thông qua bình thường hóa và ủ) là yếu tố quan trọng nhất cho sự an toàn lâu dài.

• SS31603: Lựa chọn mặc định cho dịch vụ ăn mòn liên quan đến clorua, mang lại khả năng chống rỗ tuyệt vời và khả năng hàn tại hiện trường dễ dàng do hàm lượng carbon thấp.

• SS304H/SS321H: Các loại chuyên dụng dành cho dịch vụ nhiệt độ cao, nơi cần có khả năng chống oxy hóa và độ bền, với $\text{321H}$ cung cấp sự ổn định titan quan trọng để tránh sự nhạy cảm thảm khốc trong chế độ nhiệt độ cao ăn mòn.

Mỗi lần phát bóng, bất kể chất liệu của nó là gì, đã được thiết kế thông qua các giới hạn hóa học chính xác, bị biến dạng dẻo lớn, và cuối cùng được khôi phục về trạng thái tối ưu bằng cách xử lý nhiệt được kiểm soát tỉ mỉ. Tính toàn vẹn của hệ thống vận chuyển chất lỏng phụ thuộc hoàn toàn vào khả năng của nhà sản xuất trong việc chứng nhận rằng mỗi ống nối đều đáp ứng yêu cầu về hóa chất., cơ khí, và các yêu cầu về cấu trúc vi mô được nêu trong thông số kỹ thuật ASTM tương ứng của nó, đảm bảo nó hoạt động hoàn hảo trong phạm vi hoạt động cụ thể của nó, từ độ bền tĩnh của tee thép carbon đến độ ổn định từ biến lâu dài của $\text{WP91}$ phù hợp tại $600^\circ\text{C}$. Các tees là nhân chứng thầm lặng cho dòng chảy tài nguyên quan trọng nhất của nền văn minh, và chức năng hoàn hảo của chúng là minh chứng vững chắc cho khoa học kỹ thuật vật liệu.