Ruwe staalproductie

Ruwe staalproductie in september 2024

/in /door

In september 2024 bedroeg de wereldwijde ruwstaalproductie voor de 71 landen die rapporteren aan de World Steel Association (wereldwijd staal) 143,6 miljoen ton (Mt), een daling van 4,71 TP3T ten opzichte van september 2023.

productie van ruw staal

productie van ruw staal

Ruwstaalproductie per regio

Afrika produceerde 1,9 Mt in september 2024, een stijging van 2,6% ten opzichte van september 2023. Azië en Oceanië produceerden 105,3 Mt, een daling van 5,0%. De EU (27) produceerde 10,5 Mt, een stijging van 0,3%. Europa, Overig produceerde 3,6 Mt, een stijging van 4,1%. Het Midden-Oosten produceerde 3,5 Mt, een daling van 23,0%. Noord-Amerika produceerde 8,6 Mt, een daling van 3,4%. Rusland en andere GOS + Oekraïne produceerden 6,8 Mt, een daling van 7,6%. Zuid-Amerika produceerde 3,5 Mt, een stijging van 3,3%.

Tabel 1. Ruwstaalproductie per regio

Regio Sep 2024 (maandag) % verandering 24/23 sept. Jan-Sep 2024 (Mt) % wijziging jan-sep 24/23
Afrika 1.9 2.6 16.6 2.3
Azië en Oceanië 105.3 -5 1,032.00 -2.5
EU (27) 10.5 0.3 97.8 1.5
Europa, Overig 3.6 4.1 33.1 7.8
Midden-Oosten 3.5 -23 38.4 -1.5
Noord-Amerika 8.6 -3.4 80 -3.9
Rusland en andere GOS-landen + Oekraïne 6.8 -7.6 64.9 -2.5
Zuid-Amerika 3.5 3.3 31.4 0
Totaal 71 landen 143.6 -4.7 1,394.10 -1.9

De 71 landen in deze tabel waren in 2023 goed voor ongeveer 98% van de totale wereldproductie van ruwstaal.

Regio's en landen die in de tabel worden behandeld:

  • Afrika: Algerije, Egypte, Libië, Marokko, Zuid-Afrika, Tunesië
  • Azië en Oceanië: Australië, China, India, Japan, Mongolië, Nieuw-Zeeland, Pakistan, Zuid-Korea, Taiwan (China), Thailand, Vietnam
  • Europese Unie (27): Oostenrijk, België, Bulgarije, Kroatië, Tsjechië, Finland, Frankrijk, Duitsland, Griekenland, Hongarije, Italië, Luxemburg, Nederland, Polen, Portugal, Roemenië, Slowakije, Slovenië, Spanje, Zweden
  • Europa, Overig: Macedonië, Noorwegen, Servië, Turkije, Verenigd Koninkrijk
  • Midden-Oosten: Bahrein, Iran, Irak, Jordanië, Koeweit, Oman, Qatar, Saoedi-Arabië, Verenigde Arabische Emiraten, Jemen
  • Noord-Amerika: Canada, Cuba, El Salvador, Guatemala, Mexico, Verenigde Staten
  • Rusland en andere GOS-landen + Oekraïne: Wit-Rusland, Kazachstan, Rusland, Oekraïne
  • Zuid-Amerika: Argentinië, Brazilië, Chili, Colombia, Ecuador, Paraguay, Peru, Uruguay, Venezuela

Top 10 staalproducerende landen

China produceerde 77,1 Mt in september 2024, een daling van 6,1% ten opzichte van september 2023. India produceerde 11,7 Mt, een daling van 0,2%. Japan produceerde 6,6 Mt, een daling van 5,8%. De Verenigde Staten produceerden 6,7 Mt, een stijging van 1,2%. Rusland heeft naar schatting 5,6 Mt geproduceerd, een daling van 10,3%. Zuid-Korea produceerde 5,5 Mt, een stijging van 1,3%. Duitsland produceerde 3,0 Mt, een stijging van 4,3%. Turkije produceerde 3,1 Mt, een stijging van 6,5%. Brazilië produceerde 2,8 Mt, een stijging van 9,9%. Iran heeft naar schatting 1,5 Mt geproduceerd, een daling van 41,2%.

Tabel 2. Top 10 staalproducerende landen

Regio  Sep 2024 (maandag) % verandering 24/23 sept. Jan-Sep 2024 (Mt) % wijziging jan-sep 24/23
China 77.1 -6.1 768.5 -3.6
Indië 11.7 -0.2 110.3 5.8
Japan 6.6 -5.8 63.3 -3.2
Verenigde Staten 6.7 1.2 60.3 -1.6
Rusland 5.6 en -10.3 54 -5.5
Zuid-Korea 5.5 1.3 48.1 -4.6
Duitsland 3 4.3 28.4 4
Turkije 3.1 6.5 27.9 13.8
Brazilië 2.8 9.9 25.2 4.4
Iran 1,5 e -41.2 21.3 -3.1

e – geschat. De rangschikking van de top 10 producerende landen is gebaseerd op het totaal van het jaar tot nu toe

API 5L versus ISO 3183

Ken de verschillen: API 5L versus ISO 3183

/in /door
ISO 3183 en API 5L zijn normen gerelateerd aan stalen pijpen, voornamelijk voor gebruik in de olie-, gas- en andere vloeistoftransportindustrieën. Hoewel er een aanzienlijke overlap is tussen deze twee normen, API 5L vs ISO 3183, bestaan er belangrijke verschillen in hun scope, toepassing en de organisaties erachter.

1. Uitgevende organisaties: API 5L versus ISO 3183

API 5L: Uitgegeven door het American Petroleum Institute (API), deze standaard wordt voornamelijk gebruikt in de olie- en gasindustrie. Het beschrijft de technische vereisten voor stalen pijpen die olie, gas en water transporteren.
ISO 3183: Deze norm, uitgegeven door de International Organization for Standardization (ISO), wordt internationaal erkend en wereldwijd gebruikt voor stalen buizen in de olie- en gastransportsector.

2. Toepassingsgebied: API 5L versus ISO 3183

API 5L: Bestrijkt stalen buizen voor het transporteren van petroleum, aardgas en andere vloeistoffen onder hoge druk. Het wordt veel gebruikt in Noord-Amerika, met name in de Verenigde Staten.
ISO 3183: Deze norm richt zich primair op het ontwerp, de productie en de kwaliteitscontrole van stalen buizen die worden gebruikt in olie- en gasleidingen. De norm wordt echter ook internationaal toegepast en is in verschillende landen wereldwijd toepasbaar.

3. Belangrijkste verschillen: API 5L versus ISO 3183

Geografische en marktfocus:

API 5L is meer toegespitst op de Noord-Amerikaanse markt (met name de VS), terwijl ISO 3183 internationaal toepasbaar is en in veel landen over de hele wereld wordt gebruikt.

Staalsoorten en vereisten:

API 5L definieert staalsoorten zoals L175, L210, L245, enzovoort, waarbij het getal de minimale vloeigrens in megapascal (MPa) weergeeft.
ISO 3183 definieert ook soortgelijke klassen, maar met meer gedetailleerde eisen ten aanzien van materiaaleigenschappen, productieprocessen en inspectieprotocollen, in overeenstemming met de internationale praktijken in de sector.
Aanvullende specificaties:
API 5L legt de nadruk op kwaliteitscontrole, certificering en productievereisten, terwijl ISO 3183 een breder bereik bestrijkt, met name gericht op internationale handel, en specificaties biedt voor verschillende omstandigheden, waaronder temperatuur, omgeving en specifieke mechanische vereisten.

4. Technische vereisten: API 5L versus ISO 3183

API 5L specificeert de materiaaleigenschappen, productieprocessen, afmetingen, testmethoden en kwaliteitscontrole van stalen pijpen. Het definieert staalsoorten van L (lage sterkte) tot X-soorten (hogere sterkte), zoals X42, X60 en X70.
ISO 3183 behandelt vergelijkbare aspecten van de productie van stalen buizen, waaronder materiaalkwaliteit, warmtebehandeling, oppervlaktebehandeling en buisuiteinden. Het biedt ook gedetailleerde specificaties voor pijpleidingontwerpdruk, milieuoverwegingen en verschillende pijpleidingaccessoires.

5. Vergelijking van pijpkwaliteiten: API 5L versus ISO 3183

API 5L: De klassen variëren van L-klassen (lage vloeisterkte) tot X-klassen (hogere vloeisterkte). X60 verwijst bijvoorbeeld naar buizen met een vloeisterkte van 60.000 psi (ongeveer 413 MPa).
ISO 3183: Gebruikt een soortgelijk beoordelingssysteem, maar kan meer gedetailleerde classificaties en voorwaarden bevatten. Zorgt ook voor afstemming met wereldwijd pijpleidingontwerp en operationele praktijken.

6. Compatibiliteit tussen normen:

In veel gevallen zijn API 5L en ISO 3183 compatibel, wat betekent dat een stalen pijp die voldoet aan de vereisten van API 5L over het algemeen ook voldoet aan de vereisten van ISO 3183 en vice versa. Echter, specifieke pijpleidingprojecten kunnen zich houden aan de ene norm boven de andere, afhankelijk van de locatie, voorkeuren van de klant of wettelijke vereisten.

7. Conclusie:

API 5L komt vaker voor in de Verenigde Staten en omliggende regio's. Het richt zich op de olie- en gaspijpleidingindustrie, met een sterke nadruk op productie en kwaliteitscontrole.
ISO 3183 is een internationale standaard voor wereldwijde olie- en gaspijpleidingprojecten. De meer gedetailleerde, wereldwijd afgestemde vereisten zorgen voor een bredere acceptatie op internationale markten.

Beide normen lijken erg op elkaar wat betreft materiaal-, productie- en testspecificaties. Toch heeft ISO 3183 de neiging om een bredere, meer wereldwijd toepasbare scope te hebben, terwijl API 5L specifieker blijft voor de Noord-Amerikaanse markt. De keuze tussen deze normen hangt af van de geografische locatie, specificaties en wettelijke behoeften van het pijpleidingproject.

3LPE gecoate leidingbuizen

Succesvol afgeleverde partij onderzeese pijpleidingorders voor het transport van benzine

/in /door

Na een maand van intensieve inspanningen heeft ons bedrijf met succes de opdracht voor de onderzeese olie- en gaspijpleiding afgeleverd. De succesvolle levering van deze opdracht bewees de toewijding en expertise van onze verkoop- en productieteams, ondanks de barre meteorologische omstandigheden, zoals tyfoons, die tijdens het transport werden aangetroffen. De opdracht omvat de bouw van een hoogwaardig en hoogstaand onderzees pijpleidingproject, en de goederen zullen worden gebruikt bij de bouw van onderzeese pijpleidingen voor olieterminals om olietankers en opslagtanks op het land met elkaar te verbinden, met als doel het veilig transporteren van olie en gas onder de zee.

De specificaties van de bestelling zijn als volgt:

  • Buitencoating: drielaagse polyethyleencoating
  • Coatingdikte: 2,7 mm
  • Coatingnorm: DIN 30670-2012 Nv
  • Basisbuisnorm en materiaal: API Spec 5L Grade B
  • Basisbuistype: Naadloos
  • Afmetingen: NPS 6' & 8' x SCH40 x 11,8M
  • Overige artikelen: NPS 6' & 8' x SCH40 SORF- en WNRF-flenzen, 90° 5D-bochten, 90° lange radius-bochten, bouten en moeren.
3LPE gecoate API 5L Gr.B-leidingen, 90°-bochten, 90° LR-ellebogen, SO-, BL-, WN-flenzen, bouten en moeren

3LPE gecoate API 5L Gr.B-leidingen, 90°-bochten, 90° LR-ellebogen, SORF-, WNRF-flenzen, bouten en moeren

Wij produceren de buizen volgens API-specificatie 5L, de anti-corrosie coating volgens DIN 30670-2012, de 90° 5D-bochten volgens ASME B16.49, ISO 15590-1, EN 14870-1, de 90° lange radius ellebogen volgens ASME B16.9, en de flenzen volgens ASME B16.5 om ervoor te zorgen dat het leidingwerk aan de hoogste veiligheids- en prestatie-eisen voldeed.

Alles zit vol onzekerheden en intermezzo's, en een happy end is de ultieme queeste. We zijn trots op het harde werk en de toewijding van ons team en kijken ernaar uit om de grenzen van de energie-infrastructuursector en nieuwe pijplijnprojecten te blijven verleggen.

Als u offerteaanvragen heeft over een onderzees pijpleidingproject of hoogwaardige 3LPE/3LPP/FBE/LE anti-corrosie pijpleidingen nodig heeft, neem dan gerust contact met ons op via [email protected], waar ons team u betrouwbare oplossingen en one-stop-services biedt.

Roestvrij staal versus gegalvaniseerd staal

Roestvrij staal versus gegalvaniseerd staal

/in /door

Invoering

Roestvrij staal versus gegalvaniseerd staal, is het cruciaal om rekening te houden met de omgeving, vereiste duurzaamheid en onderhoudsbehoeften. Roestvrij staal biedt ongeëvenaarde corrosiebestendigheid, sterkte en visuele aantrekkingskracht, waardoor het geschikt is voor veeleisende toepassingen in zware omgevingen. Gegalvaniseerd staal biedt daarentegen kosteneffectieve corrosiebescherming voor minder agressieve omgevingen.

1. Samenstelling en productieproces

Roestvrij staal

Roestvrij staal is een legering die voornamelijk bestaat uit ijzer, chroom (minimaal 10.5%) en soms nikkel en molybdeen. Chroom vormt een beschermende oxidelaag op het oppervlak, waardoor het een uitstekende corrosiebestendigheid heeft. Verschillende kwaliteiten, zoals 304 en 316, variëren in legeringselementen, wat opties biedt voor verschillende omgevingen, waaronder extreme temperaturen en een hoog zoutgehalte.

Gegalvaniseerd staal

Gegalvaniseerd staal is koolstofstaal dat is bedekt met een laag zink. De zinklaag beschermt het staal eronder als een barrière tegen corrosie. De meest voorkomende galvanisatiemethode is thermisch verzinken, waarbij het staal wordt ondergedompeld in gesmolten zink. Een andere methode is elektrolytisch verzinken, waarbij zink wordt aangebracht met behulp van een elektrische stroom. Beide processen verbeteren de corrosiebestendigheid, hoewel ze over het algemeen minder duurzaam zijn in zware omstandigheden dan roestvrij staal.

2. Corrosiebestendigheid

Roestvrij staal

De corrosiebestendigheid van roestvrij staal is inherent aan de legeringssamenstelling, die een passieve chroomoxidelaag vormt. Roestvrij staal van klasse 316, dat molybdeen bevat, biedt uitstekende weerstand tegen corrosie door chloriden, zuren en andere agressieve chemicaliën. Het is een voorkeurskeuze in de maritieme, chemische verwerkings- en olie- en gasindustrie, waar blootstelling aan corrosieve stoffen dagelijks voorkomt.

Gegalvaniseerd staal

De zinklaag op gegalvaniseerd staal biedt opofferende bescherming; het zink zal corroderen voordat het onderliggende staal, wat enige corrosiebestendigheid biedt. Deze bescherming is echter beperkt, omdat de zinklaag na verloop van tijd kan degraderen. Hoewel gegalvaniseerd staal adequaat presteert in milde omgevingen en algemene constructie, is het niet zo goed bestand tegen agressieve chemicaliën of blootstelling aan zout water als roestvrij staal.

3. Mechanische eigenschappen en sterkte

Roestvrij staal

Roestvrij staal is over het algemeen robuuster dan gegalvaniseerd staal, met hogere treksterkte en duurzaamheid. Dit maakt het ideaal voor toepassingen die veerkracht en betrouwbaarheid onder druk vereisen. Roestvrij staal biedt ook uitstekende weerstand tegen stoten en slijtage, wat voordelen biedt voor infrastructuur en zware industriële toepassingen.

Gegalvaniseerd staal

Terwijl de sterkte van gegalvaniseerd staal voornamelijk voortkomt uit de kern van koolstofstaal, is het over het algemeen minder robuust dan roestvrij staal. De toegevoegde zinklaag draagt niet significant bij aan de sterkte. Gegalvaniseerd staal is geschikt voor middelzware toepassingen waar corrosiebestendigheid noodzakelijk is, maar niet in extreme of zeer stressvolle omgevingen.

4. Uiterlijk en esthetiek

Roestvrij staal

Roestvrij staal heeft een strak, glanzend uiterlijk en is vaak wenselijk in architectonische toepassingen en zichtbare installaties. De esthetische aantrekkingskracht en duurzaamheid maken het een voorkeurskeuze voor goed zichtbare structuren en apparatuur.

Gegalvaniseerd staal

De zinklaag geeft gegalvaniseerd staal een doffe, matgrijze afwerking die visueel minder aantrekkelijk is dan roestvrij staal. Na verloop van tijd kan blootstelling aan weersinvloeden leiden tot een witachtige patina op het oppervlak, wat de esthetische aantrekkingskracht kan verminderen, hoewel het geen invloed heeft op de prestaties.

5. Kostenoverwegingen

Roestvrij staal

Roestvrij staal is doorgaans duurder vanwege de legeringselementen, chroom en nikkel, en complexe productieprocessen. Echter, zijn langere levensduur en minimaal onderhoud kan de initiële kosten compenseren, vooral in veeleisende omgevingen.

Gegalvaniseerd staal

Gegalvaniseerd staal is zuiniger dan roestvrij staal, vooral voor korte- tot middellangetermijntoepassingen. Het is een kosteneffectieve keuze voor projecten met een beperkt budget en matige corrosiebestendigheidsbehoeften.

6. Typische toepassingen

Toepassingen van roestvrij staal

Olie en gas: Wordt gebruikt in pijpleidingen, opslagtanks en offshoreplatforms vanwege de hoge corrosiebestendigheid en sterkte.
Chemische verwerking: Uitstekend geschikt voor omgevingen waar u dagelijks wordt blootgesteld aan zure of bijtende chemicaliën.
Maritieme techniek: roestvast staal is bestand tegen zout water en is daardoor geschikt voor maritieme toepassingen zoals dokken, schepen en apparatuur.
Infrastructuur: Ideaal voor bruggen, leuningen en architectonische structuren waarbij duurzaamheid en esthetiek essentieel zijn.

Toepassingen van gegalvaniseerd staal

Algemene constructie: Wordt veel gebruikt bij het bouwen van frames, hekken en dakdragers.
Landbouwmachines: Biedt een balans tussen corrosiebestendigheid en kosteneffectiviteit voor machines die worden blootgesteld aan aarde en vocht.
Waterzuiveringsinstallaties: Geschikt voor niet-kritieke waterinfrastructuur, zoals leidingen en opslagtanks in omgevingen met weinig corrosie.
Buitenconstructies: worden vaak gebruikt voor wegafzettingen, vangrails en palen, waar blootstelling aan milde weersomstandigheden te verwachten is.

7. Onderhoud en levensduur

Roestvrij staal

Roestvrij staal vereist minimaal onderhoud vanwege de inherente corrosiebestendigheid. In zware omgevingen wordt echter periodieke reiniging aanbevolen om zout, chemicaliën of afzettingen te verwijderen die de beschermende oxidelaag na verloop van tijd kunnen aantasten.

Gegalvaniseerd staal

Gegalvaniseerd staal vereist regelmatige inspectie en onderhoud om de zinklaag intact te houden. Als de zinklaag bekrast of gedegradeerd is, kan hergalvaniseren of extra coatings nodig zijn om corrosie te voorkomen. Dit is met name belangrijk in maritieme of industriële toepassingen, waar de zinklaag het risico loopt sneller te degraderen.

8. Voorbeeld: roestvrij staal versus gegalvaniseerd staal

EIGENDOM ROESTVRIJ STAAL (316) GEGALVANISEERD STAAL VERGELIJKING
Beschermingsmechanisme Een beschermende oxidelaag die zichzelf herstelt in aanwezigheid van zuurstof, waardoor corrosie op lange termijn wordt tegengegaan. Een beschermende zinkcoating wordt tijdens de productie op het staal aangebracht. Wanneer beschadigd, beschermt het omringende zink het blootgestelde staal kathodisch. De roestvrijstalen beschermlaag is duurzamer en kan zichzelf 'genezen'. Roestvrijstalen bescherming neemt niet af bij materiaalverlies of diktevermindering.
Verschijning Er zijn veel afwerkingen beschikbaar, van zeer helder elektrogepolijst tot abrasief gepolijst. Aantrekkelijke, hoogwaardige look en feel. Spangles mogelijk. Het oppervlak is niet helder en verandert geleidelijk in een dof grijs met de leeftijd. Esthetische ontwerpkeuze.
Oppervlaktegevoel Het is erg glad en kan glibberig zijn. Het voelt grover aan, wat met de leeftijd duidelijker wordt. Esthetische ontwerpkeuze.
Groene geloofsbrieven Het kan worden hergebruikt in nieuwe structuren. Na de levensduur van de structuur is het waardevol als schroot en vanwege de verzamelwaarde heeft het een hoge recyclingratio. Koolstofstaal wordt aan het einde van de levensduur doorgaans weggegooid en is minder waardevol. Roestvrij staal wordt uitgebreid gerecycled, zowel tijdens de productie als aan het einde van de levensduur. Al het nieuwe roestvrij staal bevat een substantieel deel gerecycled staal.
Afvoer van zware metalen Verwaarloosbare niveaus. Aanzienlijke zinkafvoer, vooral in de beginfase. Sommige Europese snelwegen zijn vervangen door roestvrijstalen relingen om verontreiniging door zink te voorkomen.
Levensduur Onbepaald, mits het oppervlak behouden blijft. Langzame algemene corrosie totdat het zink oplost. Rode roest zal verschijnen als de zink/ijzerlaag corrodeert, en uiteindelijk het substraatstaal. Reparatie is vereist voordat ~2% van het oppervlak rode vlekken heeft. Duidelijk levenscycluskostenvoordeel voor roestvrij staal als verlengde levensduur beoogd wordt. Het economische break-evenpunt kan zo kort zijn als zes jaar, afhankelijk van de omgeving en andere factoren.
Brandwerendheid Uitstekend geschikt voor austenitisch roestvast staal met een redelijke sterkte en doorbuiging bij brand. Zink smelt en loopt, wat kan leiden tot het falen van aangrenzend roestvrij staal in een chemische fabriek. Het koolstofstalen substraat verliest aan sterkte en lijdt aan doorbuiging. Roestvrij staal biedt een betere brandwerendheid en voorkomt het risico van gesmolten zink als gegalvaniseerd staal wordt gebruikt.
Lassen op locatie Dit is een routine voor austenitisch roestvast staal, met zorg voor thermische uitzetting. Lassen kunnen worden gemengd met het omringende metaaloppervlak. Schoonmaken en passiveren na het lassen zijn essentieel. Koolstofstaal is gemakkelijk zelf te lassen, maar zink moet worden verwijderd vanwege dampen. Als gegalvaniseerd en roestvrij staal aan elkaar worden gelast, zal zinkresten het roestvrij staal bros maken. Zinkrijke verf is minder duurzaam dan verzinken. In zware maritieme omgevingen kan er na drie tot vijf jaar korstroest ontstaan en treedt er na vier jaar/mm daarna staalaantasting op. De duurzaamheid op korte termijn is vergelijkbaar, maar een zinkrijke coating bij verbindingen vereist onderhoud. Onder zware omstandigheden zal gegalvaniseerd staal grove roest krijgen, zelfs gaten, en mogelijk verwondingen aan de handen, vooral van de onzichtbare zeezijde.
Contact met vochtig, poreus materiaal (bijv. houten wiggen) in een zoute omgeving. Het zal waarschijnlijk roestvlekken en scheurvorming veroorzaken, maar geen structurele schade. Het lijkt op opslagvlekken en leidt tot een snel zinkverlies en op de lange termijn tot perforatie. Het is voor beide niet wenselijk, maar het kan op de lange termijn wel tot breuk aan de voet van de gegalvaniseerde palen leiden.
Onderhoud Als het niet goed wordt onderhouden, kunnen er theevlekken en micropitjes ontstaan. Als het niet goed wordt onderhouden, kan er sprake zijn van zinkverlies en daaropvolgende corrosie van het stalen substraat. Voor beide is regen in open gebieden of wassen in beschutte gebieden nodig.
ASTM A335 ASME SA335 P92 SMLS-BUIS

Microstructuurontwikkeling van P92-staal bij verschillende isotherme temperaturen

/in /door

Microstructuurontwikkeling van P92-staal bij verschillende isotherme temperaturen

P92 staal wordt voornamelijk gebruikt in ultra-superkritische boilers, ultra-hogedruk pijpleidingen en andere hogetemperatuur- en hogedrukapparatuur. P92-staal is in de chemische samenstelling van P91-staal gebaseerd op de toevoeging van sporenelementen van W- en B-elementen, vermindert het gehalte aan Mo, door de korrelgrenzen van de versterkte en dispersie versterkte op verschillende manieren, om de algehele prestatie van het P92-staal te verbeteren, P92-staal dan het P91-staal heeft een betere weerstand tegen oxidatieprestaties en corrosiebestendigheid. Een warmbewerkingsproces is essentieel voor het produceren van de P92-stalen pijp. Thermische verwerkingstechnologie kan de interne defecten die tijdens het productieproces worden gegenereerd, elimineren en de staalprestaties laten voldoen aan de behoeften van de werkomstandigheden. Het type en de staat van de organisatie in het warmbewerkingsproces zijn de belangrijkste factoren die de prestaties beïnvloeden om aan de norm te voldoen. In dit artikel wordt de organisatie van P92-stalen buizen bij verschillende isotherme temperaturen geanalyseerd om de organisatie-evolutie van P92-stalen buizen bij verschillende temperaturen te onthullen. Dit biedt niet alleen informatieve ondersteuning voor de organisatieanalyse en prestatiecontrole van het daadwerkelijke warmbewerkingsproces, maar legt ook de experimentele basis voor de ontwikkeling van het warmbewerkingsproces.

1. Testmaterialen en -methoden

1.1 Testmateriaal

Het geteste staal is een P92-stalen buis in gebruiksomstandigheden (1060 ℃ gehard + 760 ℃ getemperd) en de chemische samenstelling ervan wordt weergegeven in Tabel 1. Een cilindrisch monster van ϕ4 mm × 10 mm werd in het middengedeelte van de voltooide buis op een bepaalde positie langs de lengterichting gesneden en de blusexpansiemeter werd gebruikt om de weefseltransformatie bij verschillende temperaturen te bestuderen.

Tabel 1 Belangrijkste chemische samenstelling van P92-staal op basis van massafractie (%)

Element C Si Mn Cr Ni ma V Al B Nb W Fe
% 0.13 0.2 0.42 8.67 0.25 0.48 0.19 0.008 0.002 0.05 1.51 Evenwicht

1.2 Testproces

Met behulp van L78 blusthermische expansiemeter, 0,05 ℃ / s opwarmen tot 1050 ℃ isolatie 15 min, 200 ℃ / s afkoelen tot kamertemperatuur. Meet het kritische punt van faseverandering van het materiaal Ac1 is 792,4 ℃, Ac3 is 879,8 ℃, Ms is 372,3 ℃. De monsters werden verwarmd tot 1050 °C met een snelheid van 10 °C/s en 15 minuten op die temperatuur gehouden, en vervolgens afgekoeld tot verschillende temperaturen (770, 740, 710, 680, 650, 620, 520, 430, 400, 370, 340, 310, 280, 250, 190 en 160 °C) met een snelheid van 150 °C/s en gedurende verschillende tijdsperioden op die temperatuur gehouden (620 °C en lager gedurende 1 uur, 620 °C en hoger gedurende 25 uur). 620 ℃ en hoger gedurende 25 uur), het isotherme uiteinde van de stroom is uitgeschakeld, zodat het monster luchtgekoeld wordt tot kamertemperatuur.1.3 Testmethoden

Na het slijpen en polijsten van het oppervlak van de specimens onder verschillende processen, werd het oppervlak van de specimens gecorrodeerd met behulp van koningswater. AXIOVERT 25 Zeiss-microscoop en QWANTA 450 milieuscanning-elektronenmicroscoop werden gebruikt om de organisatie te observeren en analyseren; met behulp van HVS-50 Vickers-hardheidsmeter (laadgewicht van 1 kg) werden hardheidsmetingen uitgevoerd op verschillende locaties op het oppervlak van elk specimen en de gemiddelde waarde werd genomen als de hardheidswaarde van het specimen.

2. Testresultaten en analyse

2.1 Organisatie en analyse van verschillende isotherme temperaturen

Figuur 1 toont de microstructuur van P92-staal na volledige austenitisatie bij 1050°C gedurende verschillende tijden bij verschillende temperaturen. Figuur 1(a) toont de microstructuur van P92-staal na isothermalisatie bij 190℃ gedurende 1 uur. Uit figuur 1(a2) blijkt dat de kamertemperatuurorganisatie martensiet (M) is. Uit figuur 1(a3) blijkt dat de martensiet lat-achtige kenmerken vertoont. Omdat het Ms-punt van het staal ongeveer 372°C is, vindt de martensietfasetransformatie plaats bij isotherme temperaturen onder het Ms-punt, waarbij martensiet wordt gevormd, en het koolstofgehalte van het P92-staal behoort tot het bereik van koolstofarme samenstellingen; een lat-achtige morfologie kenmerkt de martensiet.

Figuur 1(a) toont de microstructuur van P92-staal na 1 uur isotherme verwerking bij 190°C

Figuur 1(a) toont de microstructuur van P92-staal na 1 uur isotherme verwerking bij 190°C

Figuur 1(b) voor de microstructuur van P92-staal bij 430 ℃ isotherm 1u. Naarmate de isotherme temperatuur stijgt tot 430°C, bereikt P92-staal de bainiettransformatiezone. Omdat het staal Mo-, B- en W-elementen bevat, hebben deze elementen weinig effect op de bainiettransformatie, terwijl ze de perlitische transformatie vertragen. Daarom is P92-staal bij 430 ℃ isolatie 1u, de organisatie van een bepaalde hoeveelheid bainiet. Vervolgens wordt het resterende onderkoelde austeniet omgezet in martensiet wanneer het met lucht wordt gekoeld.

Figuur 1(b) voor de microstructuur van P92-staal bij 430 ℃ isotherm 1u

Figuur 1(b) voor de microstructuur van P92-staal bij 430 ℃ isotherm 1u

Figuur 1(c) toont de microstructuur van P92-staal bij 520 ℃ isotherm 1 uur. Wanneer de isotherme temperatuur van 520 ℃, de legeringselementen Cr, Mo, Mn, enz., zodat de perliettransformatie wordt geremd, wordt het begin van het bainiettransformatiepunt (Bs-punt) verlaagd, zodat in een specifiek temperatuurbereik in de stabilisatiezone van de onderkoelde austeniet zal verschijnen. Figuur 1(c) is te zien in 520 ℃ isolatie 1 uur nadat onderkoelde austeniet niet optrad na de transformatie, gevolgd door luchtkoeling om martensiet te vormen; de uiteindelijke kamertemperatuurorganisatie is de martensiet.

Figuur 1(c) toont de microstructuur van P92-staal bij 520 ℃ isotherme 1u

Figuur 1(c) toont de microstructuur van P92-staal bij 520 ℃ isotherme 1u

Figuur 1 (d) voor het P92-staal bij 650 ℃ isotherme 25h-microstructuur voor martensiet + perliet. Zoals weergegeven in Figuur 1 (d3), vertoont perliet discontinue lamellaire kenmerken en vertoont het carbide op het oppervlak een korte staafprecipitatie. Dit komt doordat de P92-staallegeringselementen Cr, Mo, V, enz. de stabiliteit van onderkoelde austeniet verbeteren, zodat de P92-staalperlietmorfologie verandert, dat wil zeggen het carbide in het perlitische lichaam van het carbide voor de korte staaf, dit perlitische lichaam staat bekend als de klasse perliet. Tegelijkertijd werden veel fijne tweede-fasedeeltjes in de organisatie gevonden.

Figuur 1 (d) voor het P92-staal bij 650 ℃ isotherme 25h-microstructuur voor martensiet + perliet

Figuur 1 (d) voor het P92-staal bij 650 ℃ isotherme 25h-microstructuur voor martensiet + perliet

Figuur 1(e) toont de microstructuur van P92-staal bij 740 ℃ isotherme 25 uur. Bij 740°C isotherme zal er eerst eutectische massieve ferrietprecipitatie zijn en vervolgens austeniet-eutectische ontleding, wat resulteert in een perlietachtige organisatie. Vergeleken met de 650°C isotherme (zie figuur 1(d3)) wordt de perlitische organisatie grover naarmate de isotherme temperatuur wordt verhoogd, en het tweefasenkarakter van perliet, d.w.z. ferriet en carburiet in de vorm van een korte staaf, is duidelijk zichtbaar.

Figuur 1(e) toont de microstructuur van P92-staal bij 740 ℃ isotherme 25h

Figuur 1(e) toont de microstructuur van P92-staal bij 740 ℃ isotherme 25h

Figuur 1(f) toont de microstructuur van P92-staal bij een isotherme temperatuur van 770°C gedurende 25 uur. Bij 770°C isotherm vindt, met de verlenging van de isotherme tijd, eerst de neerslag van ferriet plaats, en vervolgens ondergaat het onderkoelde austeniet eutectische ontleding om een ferriet + perlietorganisatie te vormen. Met de toename van de isotherme temperatuur neemt het eerste eutectische ferrietgehalte toe en neemt het perlietgehalte af. Vanwege de P92-staallegeringselementen, legeringselementen opgelost in het austeniet om de austeniethardbaarheid te vergroten, wordt de moeilijkheid van de eutectische ontleding uitgebreider, dus moet er een voldoende lange isotherme tijd zijn om de eutectische ontleding te maken, de vorming van de perlietorganisatie.

Figuur 1(f) toont de microstructuur van P92-staal bij een isotherme temperatuur van 770°C gedurende 25 uur.

Figuur 1(f) toont de microstructuur van P92-staal bij een isotherme temperatuur van 770°C gedurende 25 uur.

Energiespectrumanalyse werd uitgevoerd op de weefsels met verschillende morfologieën in Fig. 1(f2) om het weefseltype verder te identificeren, zoals weergegeven in Tabel 2. Uit Tabel 2 blijkt dat het koolstofgehalte van de witte deeltjes hoger is dan bij andere organisaties, en de legeringselementen Cr, Mo en V zijn meer, door dit deeltje te analyseren voor de samengestelde carbidedeeltjes die tijdens het koelproces zijn neergeslagen; relatief gesproken is het koolstofgehalte in de discontinue lamellaire organisatie op één na het laagste, en is het koolstofgehalte in de massieve organisatie het minst. Omdat perliet een tweefasenorganisatie is van carburize en ferriet, is het gemiddelde koolstofgehalte hoger dan dat van ferriet; gecombineerd met isotherme temperatuur- en morfologieanalyse, wordt verder bepaald dat de lamellaire organisatie perlietachtig is, en de massieve organisatie is eerst eutectisch ferriet.

Spectrumanalyse van het P92-staal, isothermisch behandeld bij 770 °C gedurende 25 uur, geschreven in tabelvorm met atoomfracties (%)

Structuur C Nb ma Ti V Cr Mn Fe W
Witte korrels 11.07 0.04 0.94 0.02 2.16 8.36 2.64 54.77 2.84
Blokstructuur 9.31 0.04 0.95 0.2 0.32 8.42 0.74 85.51 10.21
Gelaagde structuur 5.1 0 0.09 0.1 0.33 7.3 0.35 85.65 0.69

2.2 Microhardheid en analyse

Over het algemeen vinden er tijdens het koelproces van gelegeerde staalsoorten die elementen zoals W en Mo bevatten, drie soorten organisatorische transformaties plaats in de onderkoelde austeniet: martensitische transformatie in de lagetemperatuurzone, bainiettransformatie in de gemiddeldetemperatuurzone en perliettransformatie in de hogetemperatuurzone. De verschillende organisatorische evoluties leiden tot verschillende hardheden. Figuur 2 toont de variatie van de hardheidscurve van P92-staal bij verschillende isotherme temperaturen. Uit figuur 2 blijkt dat met de toename van de isotherme temperatuur de hardheid de trend vertoont van eerst afnemen, vervolgens toenemen en ten slotte afnemen. Wanneer de isotherme temperatuur 160 ~ 370 ℃ is, het optreden van martensitische transformatie, Vickers-hardheid van 516HV tot 457HV. Wanneer de isotherme temperatuur 400 ~ 620 ℃ is, vindt er een kleine hoeveelheid bainiettransformatie plaats en neemt de hardheid van 478HV toe tot 484HV; door de kleine bainiettransformatie verandert de hardheid niet veel. Wanneer de isotherme temperatuur 650 ℃ is, vormt zich een kleine hoeveelheid perliet, met een hardheid van 410HV. wanneer de isotherme temperatuur 680 ~ 770 ℃ is, de vorming van ferriet + perlietorganisatie, hardheid van 242HV tot 163HV. vanwege de transformatie van P92-staal bij verschillende temperaturen in de organisatie van de overgang is anders, in het gebied van de martensitische transformatie bij lage temperatuur, wanneer de isotherme temperatuur lager is dan het punt van Ms, met de toename van de temperatuur, neemt het martensietgehalte af, neemt de hardheid af; in het midden van de transformatie van P92-staal bij verschillende temperaturen, wanneer de isotherme temperatuur lager is dan het Ms-punt, neemt het martensitische gehalte af met de temperatuurstijging, neemt de hardheid af; in het bainiettransformatiegebied met gemiddelde temperatuur verandert de hardheid niet veel omdat de hoeveelheid bainiettransformatie klein is; in het perlitische transformatiegebied met hoge temperatuur neemt het eerste eutectische ferrietgehalte toe met de stijging van de isotherme temperatuur, zodat de hardheid blijft afnemen, dus met de toename van de isotherme temperatuur is de materiaalhardheid over het algemeen een dalende trend, en de trend van de verandering in hardheid en de analyse van de organisatie is in lijn met de trend.

Variatie van hardheidscurven van P92-staal bij verschillende isotherme temperaturen

Variatie van hardheidscurven van P92-staal bij verschillende isotherme temperaturen

3. Conclusie

1) Het kritische punt Ac1 van P92-staal is 792,4 ℃, Ac3 is 879,8 ℃ en Ms is 372,3 ℃.

2) P92-staal bij verschillende isotherme temperaturen om de kamertemperatuurorganisatie te verkrijgen is anders; in de 160 ~ 370 ℃ isotherme 1 uur is de kamertemperatuurorganisatie martensiet; in de 400 ~ 430 ℃ isotherme 1 uur is de organisatie van een kleine hoeveelheid bainiet + martensiet; in de 520 ~ 620 ℃ isotherme 1 uur is de organisatie relatief stabiel, een korte periode (1 uur) treedt niet op binnen de transformatie, de kamertemperatuurorganisatie is martensiet; in de 650 ℃ isotherme 25 uur is de kamertemperatuurorganisatie perliet. h, kamertemperatuurorganisatie voor perliet + martensiet; in 680 ~ 770 ℃ isotherme 25 uur is de organisatie getransformeerd in perliet + eerste eutectische ferriet.

3) Austenitisatie van P92-staal in Ac1 onder de isotherme temperatuur, met de verlaging van de isotherme temperatuur, heeft de hardheid van het materiaal als geheel de neiging toe te nemen, isotherm bij 770 ℃ na het optreden van de eerste eutectische ferrietprecipitatie, perlitische transformatie, de hardheid is het laagst, ongeveer 163HV; isotherm bij 160 ℃ na het optreden van de martensitische transformatie, de hardheid is het hoogst, ongeveer 516HV.

ASME B31.3 versus ASME B31.1

ASME B31.1 versus ASME B31.3: Ken de codes voor leidingontwerp

/in /door

Invoering

Bij het ontwerpen en engineeren van leidingen is het selecteren van de juiste leidingcode essentieel om veiligheid, efficiëntie en naleving van industrienormen te garanderen. Twee van de meest algemeen erkende leidingontwerpcodes zijn ASME B31.1 En ASME B31.3. Hoewel ze beide afkomstig zijn van de American Society of Mechanical Engineers (ASME) en het ontwerp en de constructie van pijpleidingsystemen regelen, verschillen hun toepassingen aanzienlijk. Inzicht in de ASME B31.1 versus ASME B31.3 Debatteren is cruciaal voor het selecteren van de juiste code voor uw project, of het nu gaat om energiecentrales, chemische verwerking of industriële faciliteiten.

Deze blog biedt een gedetailleerde, gemakkelijk te begrijpen vergelijking van ASME B31.1 En ASME B31.3waarin de belangrijkste verschillen, toepassingen en praktische overwegingen worden besproken, zodat u een weloverwogen beslissing kunt nemen over uw leidingontwerp.

Overzicht: ASME B31.1 versus ASME B31.3

ASME B31.1: Stroomleidingcode

ASME B31.1 is de norm die het ontwerp, de constructie en het onderhoud van leidingsystemen van elektriciteitscentrales regelt. Het is van toepassing op leidingsystemen in elektriciteitscentrales, industriële installaties en andere faciliteiten waar elektriciteitsopwekking bij betrokken is. Deze code richt zich sterk op de integriteit van systemen die omgaan met hogedrukstoom, water en hete gassen.

  • Typische toepassingen: Energiecentrales, verwarmingssystemen, turbines en ketelsystemen.
  • Drukbereik: Hogedrukstoom- en vloeistofsystemen.
  • Temperatuurbereik: Geschikt voor hoge temperaturen, met name voor stoom- en gastoepassingen.

ASME B31.3: Procesleidingcode

ASME B31.3, aan de andere kant, is van toepassing op het ontwerp en de constructie van leidingsystemen die worden gebruikt in de chemische, petrochemische en farmaceutische industrie. Het regelt systemen die chemicaliën, gassen of vloeistoffen transporteren onder verschillende druk- en temperatuurcondities, vaak inclusief gevaarlijke stoffen. Deze code omvat ook de bijbehorende ondersteuningssystemen en de veiligheidsoverwegingen bij het hanteren van chemicaliën en gevaarlijke stoffen.

  • Typische toepassingen: Chemische verwerkingsfabrieken, raffinaderijen, farmaceutische fabrieken, voedingsmiddelen- en drankenfabrieken.
  • Drukbereik: Over het algemeen lager dan het drukbereik in ASME B31.1, afhankelijk van het type vloeistof en hun classificatie.
  • Het temperatuurbereik varieert afhankelijk van op de chemische vloeistoffen, maar het is doorgaans lager dan de extreme omstandigheden in ASME B31.1.

Kritische verschillen: ASME B31.1 versus ASME B31.3

ASME B31.3 versus ASME B31.1

ASME B31.3 versus ASME B31.1

1. Systeemtypen en vloeistofbehandeling

De vergelijking van ASME B31.1 versus ASME B31.3 hangt vaak af van het type systeem en de vloeistoffen die worden verwerkt.

  • ASME B31.1 heeft betrekking op hogedruksystemen zoals die in elektriciteitscentrales, waar doorgaans stoom en gassen worden verwerkt.
  • ASME B31.3 heeft betrekking op leidingsystemen die chemicaliën, gassen en andere vloeistoffen verwerken, waarbij de compatibiliteit van het materiaal en de veiligheid van het grootste belang zijn vanwege de gevaarlijke aard van de inhoud.

In ASME B31.3, wordt er speciale aandacht besteed aan het verzekeren dat leidingsystemen potentieel corrosieve of gevaarlijke vloeistoffen veilig kunnen bevatten en het beheren van de druk- en temperatuurvariaties die inherent zijn aan chemische processen. Daarentegen, ASME B31.1 richt zich meer op thermische spanningen afkomstig van hogetemperatuursystemen zoals stoomketels.

2. Materiaalkeuze en ontwerpoverwegingen

Een van de meest opvallende verschillen tussen ASME B31.1 en ASME B31.3 is de aanpak van materiaalselectie:

  • ASME B31.1 kan gebruikmaken van koolstofstaal, roestvrij staal en legeringen die bestand zijn tegen hogedrukstoom en gastoepassingen.
  • ASME B31.3 vereist strengere overwegingen voor chemische compatibiliteit. Materiaalselectie moet rekening houden met potentieel corrosieve omgevingen en materialen zoals duplex roestvast staal, nikkellegeringen en zelfs niet-metalen leidingsystemen kunnen vereist zijn.

Verder, ASME B31.3 vereist specifieke aandacht voor stressanalyse, inclusief factoren zoals thermische uitzetting, drukschommelingen en potentieel gevaarlijke of vluchtige materialen. Tegelijkertijd, ASME B31.1 richt zich voornamelijk op mechanische spanningen veroorzaakt door hoge temperaturen en hoge druk.

3. Ontwerpflexibiliteit en veiligheidsprotocollen

Wat betreft ontwerpflexibiliteit:

  • ASME B31.1 richt zich op de mechanische integriteit van het systeem en zorgt ervoor dat de leidingen bestand zijn tegen extreme mechanische spanningen tijdens bedrijf.
  • ASME B31.3 bevat meer veiligheidsvoorzieningen, met name die welke lekken of storingen voorkomen in systemen die gevaarlijke materialen verwerken. De code legt veel nadruk op het ontwerp van flexibele verbindingen, expansielussen en veiligheidsventielen, voornamelijk voor chemische processen.

Veiligheid in ASME B31.3 bevat ook bepalingen voor de veilige omgang met materialen die giftig of gevaarlijk kunnen zijn, met meer nadruk op drukontlastingsvoorzieningen en noodventilatiesystemen.

4. Las- en inspectievereisten

Las- en inspectiepraktijken zijn in beide normen van cruciaal belang, maar er zijn belangrijke verschillen:

  • ASME B31.1 bevat las- en inspectierichtlijnen die speciaal zijn afgestemd op energiecentrales, met name voor systemen met hoge temperaturen en hoge druk.
  • ASME B31.3, meer gericht op chemische en procesindustrieën, vereist uitgebreidere methoden voor niet-destructief testen (NDT) en laspraktijken van hogere kwaliteit om lekvrije systemen te garanderen. Het gaat ook in op zorgen over lasmaterialen die broos kunnen worden bij lagere temperaturen of kunnen reageren op specifieke chemische omgevingen.

Beide codes vereisen een strenge inspectie, maar ASME B31.3 kan frequentere of strengere testprotocollen vereisen vanwege de risico's die gepaard gaan met het transport van gevaarlijke stoffen.

5. Codenaleving en documentatie

Beide codes benadrukken de noodzaak van grondige documentatie gedurende de gehele levenscyclus van het project, maar ze pakken dit op verschillende manieren aan:

  • ASME B31.1 documenteert het ontwerp, de fabricage, het testen en het onderhoud van elektriciteitsleidingen.
  • ASME B31.3 vereist responsieve documentatie van systemen voor materiaaltraceerbaarheid, rapporten over chemische compatibiliteit en meer gedetailleerde registraties voor druktesten en inspectieprocedures.

Deze documentatie is noodzakelijk om te voldoen aan de wettelijke normen en is van cruciaal belang om de operationele veiligheid en betrouwbaarheid op de lange termijn te waarborgen.

Praktische overwegingen bij het kiezen: ASME B31.1 versus ASME B31.3

1. Projecttype en branche

De meest voor de hand liggende overweging is het type project waar u aan werkt. Voor elektriciteitscentrales of industriële verwarmingssystemen, ASME B31.1 is de juiste keuze vanwege de hogedrukstoom en hete gassen die hierbij betrokken zijn. Voor chemische fabrieken, raffinaderijen of elk project met gevaarlijke chemicaliën, ASME B31.3 is de norm die gevolgd moet worden, omdat deze ingaat op de specifieke risico's en vereisten van chemische verwerking.

2. Leidingmaterialen en vloeistoftypen

Houd rekening met de gebruikte materialen en het type vloeistoffen dat wordt getransporteerd. ASME biedt de vereiste richtlijnen voor het omgaan met stoom, hete gassen of water onder hoge druk. Als uw systeem chemicaliën, vluchtige gassen of gevaarlijke vloeistoffen bevat, ASME B31.3 adviseert u over de juiste materiaalkeuze en ontwerpmethoden om personeel en milieu te beschermen.

3. Veiligheid en naleving van regelgeving

Beide normen zijn bedoeld om de veiligheid te bevorderen, maar de risico's en de naleving van de regelgeving die vereist zijn in ASME B31.3 is hoger vanwege de aard van de chemicaliën en gevaarlijke materialen die worden vervoerd. Als uw project te maken heeft met het hanteren van deze materialen, is het essentieel om de volgende richtlijnen te volgen ASME B31.3 richtlijnen om het risico op brand, corrosie en catastrofale storingen te beperken.

Conclusie

Het cruciale verschil in de ASME B31.1 versus ASME B31.3 De discussie gaat over industriële toepassingen, materiaalvereisten en veiligheidsaspecten. ASME B31.1 is ideaal voor energieopwekking en hogetemperatuursystemen, met de nadruk op mechanische integriteit. Tegelijkertijd, ASME B31.3 is speciaal ontworpen voor de chemische en procesindustrie, met de nadruk op de veilige omgang met gevaarlijke stoffen en chemische compatibiliteit.

Door de verschillen tussen deze twee standaarden te begrijpen, kunt u beslissen welke code het beste past bij de vereisten van uw project, en zo naleving en veiligheid garanderen gedurende de hele levenscyclus van het project. Of u nu betrokken bent bij het ontwerp van een elektriciteitscentrale of bij de verwerking van systemen, het kiezen van de juiste leidingcode is cruciaal voor een succesvol project.