ASTM A790 S31803 stålrørrefererer til sømløse eller sveisede stålrør produsert i samsvar med American Society for Testing and Materials (ASTM) A790-standard og betegnet UNS S31803 (Duplex 2205 duplex rustfritt stål).

Mikrostrukturen til S31803 stålrør består av to faser: ferritt og austenitt. Sammenlignet med tradisjonelt austenittisk rustfritt stål, gir det høyere mekanisk styrke og overlegen motstand mot spenningskorrosjon. Videre gir det høye innholdet av krom, molybden og nitrogen utmerket motstand mot grop- og sprekkerorrosjon i kloridmiljøer og sure medier.
Duplex 2205 stålrør er mye brukt i olje og gass, offshore engineering, kjemisk, petrokjemisk industri, avsalting og tremasse og papirindustrien. A790-standarden stiller strenge krav til den kjemiske sammensetningen, mekaniske egenskapene, varmebehandlingen og ikke-destruktiv testing av S31803 stålrør, noe som sikrer pålitelighet og lang-holdbarhet.
Spesifikasjonsskjema for ASTM A790 UNS S31803 Dupleks stålrør
ASTM A790 UNS S31803Kjemisk sammensetning
|
Komposisjon |
Verdi (vekt %) |
|
Karbon (C) |
0,030 maks |
|
Mangan (Mn) |
2,00 maks |
|
Fosfor (P) |
0,030 maks |
|
Svovel (S) |
0,020 maks |
|
Silisium (Si) |
1,00 maks |
|
Nikkel (Ni) |
4.50 – 6.50 |
|
Krom (Cr) |
21.0 – 23.0 |
|
Molybden (Mo) |
2.50 – 3.50 |
|
Nitrogen (N) |
0.08 – 0.20 |
|
Jern (Fe) |
Balansere |
ASTM A790 UNS S31803Mekanisk eiendom
|
Eiendom |
keiserlige enheter |
Metriske enheter |
|
Strekkstyrke (min.) |
90 ksi |
620 MPa |
|
Avkastningsstyrke (0,2 % offset, min) |
65 ksi |
450 MPa |
|
Forlengelse (i 2 tommer eller 50 mm, min) |
25% |
25% |
|
Hardhet (maks.) |
290 HBW (Brinell) |
30 HRC (Rockwell C) |
ASTM A790 UNS S31803Varmebehandling og korrosjon
|
Behov |
Spesifikasjon |
Detalj / formål |
|
Varmebehandling |
Løsning Gløding |
Rør må varmes opp til en minimumstemperatur på 1020 grader. |
|
Avkjøling |
Rask slukking |
Etterfulgt av rask avkjøling i luft eller vann for å oppnå ønsket bifasisk (ferritt/austenitt) mikrostruktur og forhindre dannelse av skadelige intermetalliske faser. |
|
Intergranulær korrosjonstest |
ASTM A923 Praksis C |
Pålagt for kvalitetssikring. Måler materialets motstand mot grop- og sprekkkorrosjon, og sikrer korrekt varmebehandling og mikrostruktur. |
|
Mikrostruktur |
Ferritt innhold |
Generelt kreves det å være innenfor området 30 % til 70 %. |
Produksjons- og dimensjonsstandarder
|
Spesifikasjonsaspekt |
Detalj |
|
Styrende standard |
ASTM A790 / ASME SA-790 |
|
Produksjonsprosess |
Sømløs eller sveiset (EFW, ERW eller Fusion Welded) |
|
Gjeldende dimensjonsstandarder |
ASME B36.10M eller ASME B36.19M |
|
Ikke-destruktiv testing (NDT) |
Obligatorisk |
|
Sveisetesting (for sveiset rør) |
Obligatorisk |
ASTM A790 UNS S31803 Dupleks stålrør Fordeler

Utmerket motstand mot spenningskorrosjon
S31803 stålrør gir utmerket motstand mot kloridspenningskorrosjon, og overgår tradisjonelle austenittiske rustfrie stål. Duplex 2205s ferrittfase gir høy motstand mot SCC, noe som gjør den primært brukt i offshore engineering, avsaltingsanlegg, varmevekslere og olje- og gassproduksjon.
Utmerket mekanisk styrke og holdbarhet
S31803s flytegrense er typisk det dobbelte av standard austenittisk rustfritt stål, noe som betyr at tynnere -veggede rør kan brukes for samme indre trykk eller ytre belastning. Denne høye styrken forbedrer ikke bare holdbarheten og sikkerheten til rørsystemer, men reduserer også den totale rørvekten betydelig, forenkler installasjonen og reduserer støttestrukturer.
Utmerket motstand mot lokal korrosjon
Det høye innholdet av krom, molybden og nitrogen, S31803 stålrør har en ekstremt høy gropekvivalentindeks, noe som gir utmerket motstand mot gropdannelse og sprekkkorrosjon. Denne egenskapen er spesielt kritisk i sure miljøer, sjøvann eller saltoppløsninger med høy-salinitet, og sikrer den langsiktige driftsintegriteten til rørledningen og minimerer vedlikeholdskostnadene.

Kostnadseffektiv-
Selv om den opprinnelige kostnaden for S31803 stålrør er høyere enn rustfritt stål, er den totale kostnadsytelsen svært betydelig over prosjektets livssyklus. Den høye styrken tillater tynnere veggtykkelser, reduserer vekt, anskaffelseskostnader og transportkostnader.
Samtidig forlenger dens utmerkede korrosjonsbestandighet og holdbarhet levetiden og reduserer utskiftningsfrekvensen, noe som gjør Duplex 2205 til en økonomisk, langsiktig-løsning for tøffe miljøapplikasjoner.
Utmerket sveisbarhet og bearbeidbarhet
Sammenlignet med noen høye-legeringsmaterialer, viser S31803 dupleks stålrør utmerket sveisbarhet. Når den er riktig sveiset, opprettholder den korrosjonsmotstand og mekaniske egenskaper i både sveise- og varmepåvirkede soner.
Videre gjør S31803-stålrørets gode seighet kaldbearbeiding og forming relativt enkelt, noe som letter tilpasningen til ulike komplekse røroppsett og-installasjon på stedet.
ASTM A790 UNS S31803 Dupleks stålrør Pris
|
Rørtype |
Størrelsesområde |
Pris (per kg/lb) |
|
Sømløs rør |
1" NB til 8" NB (Tidsplan 40/80) |
USD 9,00 – USD 14,00 USD/Kg |
|
Sømløs rør |
Stor OD eller Heavy Wall |
$10,00 – $15.00+ USD/Kg |
|
Sveiset rør |
4" NB til 24" NB (standardvegg) |
$7,00 – $11,00 USD/Kg |
|
Plate/ark) og andre former |
Råvarer som brukes til å produsere sveisede rør |
$6,00 – $10,00 USD/Kg |
Note:NB står for nominell diameter. Prisene ovenfor er estimater av Bare Pipes råvare- og prosesseringskostnader og inkluderer ikke frakt, inspeksjonsgebyrer, skatter eller andre tilleggskostnader.

Prisen på S31803 dupleksstål er nært knyttet til markedsprissvingninger for tre legeringer: nikkel, krom og molybden.
Nikkel og molybden er spesielt dyre og svinger betydelig, mens S31803 inneholder høye nivåer av krom, moderate mengder nikkel og det kritiske grunnstoffet molybden. Prisøkninger for disse elementene påvirker direkte råvarekostnadene til S31803. Derfor baserer leverandører ofte sine tilbud på sanntid eller siste månedlige gjennomsnittspriser på metallmarkedsindekser.
ASTM A790-standarden stiller strenge krav til produksjonsprosessen for S31803-rør. Dupleksstål krever en nøyaktig utglødningsbehandling ved temperaturer over 1020 grader, etterfulgt av rask avkjøling for å oppnå den ideelle ferritt/austenitt-faselikevekten.
Denne varmebehandlingen er mer kompleks og{0} energikrevende enn for standard rustfritt stål, og krever ekstra utstyr og lengre behandlingstider.

I tillegg krever A790-standarden streng ikke-destruktiv og korrosjonstesting, og disse inspeksjonskostnadene er tatt med i det endelige tilbudet.
Dimensjonene til sømløse eller sveisede rør påvirker også prisen betydelig. Sømløse rør er generelt dyrere per vektenhet enn sveiset rør på grunn av dets større produksjonsvanskeligheter og lavere råmaterialetap. Produksjon av sveisede rør involverer arkvalsing og automatisert sveising, og kostnadene bestemmes først og fremst av arkprisen og kravene til varmebehandling etter-sveising.
Til slutt har spesifikasjoner for liten-diameter og spesielle tykke-vegger ofte høyere enhetspriser enn medium-standardrør på grunn av mindre produksjonspartier og større prosesseringskompleksitet. Spesifikke kunde-påkrevde lengder, toleranser og overflatebehandlinger kan også bidra til prisforskjeller.
