دلایل استفاده از ورق استیل 321 در ساخت تجهیزات پتروشیمی چیست؟
دلایل استفاده از ورق استیل 321 در ساخت تجهیزات پتروشیمی چیست؟
اگر در صنعت مشغول به فعالیت هستید و یا به هر نحوی سروکارتان با تجهیزات و فرآورده های صنعتی و شیمیایی مختلف است؛ حتماً با ورق استیل و اینکه در گریدهای مختلفی به بازار عرضه می شوند، آشنایی دارید. آیا می دانید در ساخت تجهیزات پتروشیمی تنها از گریدهای خاصی از ورق استیل می توان استفاده کرد؟ به نظر شما از چه نوع گریدی از ورق های استیل استفاده می شود و دلایل استفاده از این نوع گرید خاص چیست؟ اگر به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه هستید، پیشنهاد می کنیم ادامه همین مطلب را مطالعه فرمایید.
آشنایی
ورق های استیل جزء فولادهای زنگ نزن آستنیتی هستند؛ آلیاژی که از سه عنصر اصلی آهن، کروم و نیکل به نسبت های مشخص تشکیل یافته است. این محصولات به عنوان جوش پذیرترین فولادهای آلیاژی در نظر گرفته می شوند و می توانند با تمام فرآیندهای جوشکاری ذوبی و مقاومتی جوشکاری شوند. گریدهای مختلفی از ورق های استیل در بازار موجود است از جمله: 321، 304، 347 و... که هرکدام کاربردهای خاص خود را دارند. برای مثال از ورق استیل 321 در ساخت تجهیزات پتروشیمی و در بسیاری از صنایع دیگر استفاده می شود. ورق استیل 321، از فولاد زنگ نزن آستنیتی تشکیل شده که حاوی فلزات کروم نیکل تثبیت شده با تیتانیوم است که خواص منحصر به فردی را دارد. این نوع ورق استیل، مشابه گرید 304 است؛ با این تفاوت که میزان مشخصی از یون های تیتانیوم به گرید 304 افزوده شده که موجب تثبیت محتوای کروم در این محصول شده است.
مزایا
ورق استیل 321؛ مقاومت عالی در برابر خوردگی دارد. در صنایع پتروشیمی و به خصوص در پالایشگاه نفت، هیدروژن سولفید، ماده شیمیایی رایج محسوب می شود. این ماده شیمیایی، با رطوبت و اکسیژن واکنش داده و اسیدهای پلی تیونیک را تشکیل می دهد. با ساخت آلیاژ تثبیت شده استیل با گرید 321، راه حلی برای رفع این مشکل گشوده شده است. وجود تیتانیوم در ورق استیل 321 و میل ترکیبی بیشتر آن برای واکنش با کربن، موجب شده تا میزان تولید کاربید کروم در محدوده دمایی 1500-800 درجه فارنهایت محدود شود و خوردگی بین دانه ای کاهش یابد. در این دما، تیتانیوم با کربن ترکیب می شود و کاربیدهای تیتانیوم بی ضرر را تشکیل می دهد. با این کار، کروم به محلول جامد بازگردانده خواهد شد.
برای ایجاد حداکثر مقاومت در برابر خوردگی در گرید 321، یک راه حل اصلاحی، استفاده از آنیل تثبیت کننده است. در این روش، بسته به ضخامت، محصول به مدت حداکثر 5 ساعت در دمای 1550 تا 1650 درجه فارنهایت حرارت داده می شود. این محدوده دمایی بالاتر از محدوده دمایی تشکیل کاربیدهای کروم است و به اندازه ای بالا است که موجب تفکیک و حل شدن محصولات جانبی که قبلاً ایجاد گردیده، خواهد شد.
فولاد ضد زنگ گرید 321؛ به دلیل خواص مکانیکی خوب، دارای قابلیت کاربرد و سرویس در دمای بالا و خواص خزش و گسیختگی تنشی بالاتری نسبت به سایر گریدهای ورق استیل از جمله 304 است. این ویژگی، استفاده از ورق استیل 321 را در ساخت دیگ بخار و مخزن تحت فشار امکان پذیر می سازد. گرید 321 در برابر خوردگی حفره ای و شکافی در محیط آبی یون کلرید تا غلظت ppm 100، پایدار است. در صورت ترک خوردگی در گرید 321، می توان با افزودن مقدار کمی فریت به جامد شدن مجدد آن و رفع ترک کمک کرد.
محدودیت ها
ورق استیل 321 در حضور یون های هالید و به ویژه کلرید، تنش های کششی باقی مانده و دمای محیط بیش از حدود 120 درجه فارنهایت، مشابه فولاد ضد زنگ گرید 304 در معرض ترک خوردگی تنشی قرار دارد. خوردگی تنشی ممکن است از تغییر شکل سرد در حین عملیات شکل دهی، یا از چرخه های حرارتی که در طول عملیات جوشکاری با آن مواجه می شوند، ایجاد گردد.
غلظت های بالاتر یون کلرید (بیشتر از ppm 100) ، ممکن است باعث خوردگی شکاف و ایجاد حفره در ورق استیل 321 شود و در شرایط شدیدتر و با میزان سطح کلرید بالاتر، pH کمتر و یا دمای بالاتر، توان تحمل آن از بین رود. از این رو، استیل گرید 321 برای قرار گرفتن در معرض محیط های دریایی توصیه نمی شود. از طرف دیگر، این محصول جلای خوبی نداشته و مناسب کاربردهای تزئینی نیست.
کاربردها
به طورکلی، ورق استیل 321، برای تجهیزات جوشکاری سنگین که بین 800 تا 1500 درجه فارنهایت کار می کنند یا به آرامی در این محدوده خنک می شوند، کاربرد دارد. مقاومت عالی این محصول در برابر اکثر محیط های اکسیدکننده از جمله مواد غذایی، محلول های استریل کننده، مواد رنگزا، اکثر مواد شیمیایی آلی و معدنی، گازهای داغ نفتی، گازهای احتراق بخار، اسید نیتریک و تا حدی در برابر اسید سولفوریک، قابل توجه است. مقاومت اکسیداسیون خوب این محصول در دماهای بالا، در برابر خوردگی بین دانه ای و قابلیت جوش پذیری عالی از دیگر ویژگی هایی است که موجب انتخابی عالی گرید 321 برای کاربردهای مختلف شده است. از تجهیزات پالایشگاه نفت گرفته تا خودرو، صنایع غذایی، تجهیزات لبنی، شیمیایی، پتروشیمی، حمل و نقل و صنایع وابسته و ...
قیمت استیل با گرید 321
پارامترهای مختلف از جمله زمینه کاربردی، ضخامت محصولات، شرکت های تولیدکننده و واردکننده و بسیاری موارد دیگر از جمله موارد مهمی هستند که بر روی قیمت ورق استیل 321 تأثیرگذار هستند. بهترین کار برای خرید محصولات با قیمیت و کیفیت مناسب، مراجعه به شرکت های واردکننده و یا تولیدکننده معتبر و مشاوره با کارشناسان این شرکت ها است. تنها کافیست زمینه کاربردی و مشخصات محصول مدنظر خود را با آن ها مطرح کنید تا خریدی مطلوب را تجربه نمائید.