Sviluppato prodotti per tubi in acciaio senza saldatura per caldaie

Astratto

Le caldaie svolgono un ruolo fondamentale in molti settori, e la qualità della loro costruzione influisce in modo significativo sulle loro prestazioni, efficienza, e sicurezza. Questo articolo esamina lo sviluppo di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura, componenti fondamentali delle caldaie, i loro processi produttivi, proprietà, e i progressi che hanno portato alla creazione di prodotti superiori negli ultimi anni.

introduzione

Caldaie, sia nelle centrali elettriche, allestimenti industriali, o impianti di riscaldamento residenziale, sono incredibilmente importanti. Un componente critico nella costruzione delle caldaie sono i tubi e le tubature, che facilitano principalmente il trasferimento di calore. L'uso di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura è diventato lo standard del settore grazie alla loro elevata resistenza alla trazione, resistenza al calore, e capacità di resistere all'alta pressione, tra le altre proprietà.

Processo di produzione di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura

I tubi e le tubature in acciaio senza saldatura sono realizzati con billette di acciaio massiccio. Queste billette vengono riscaldate a una temperatura specifica e quindi forate per creare un guscio di tubo cavo in un processo noto come piercing e allungamento rotanti. Il guscio viene quindi allungato ulteriormente per ottenere lo spessore di parete desiderato.

I tubi vengono quindi sottoposti a un processo di dimensionamento in cui vengono fatti passare attraverso una serie di rulli per ottenere il diametro e lo spessore richiesti. Dopo il dimensionamento, i tubi vengono raffreddati, tagliare alla lunghezza desiderata, e raddrizzato. La fase finale prevede ispezioni e test rigorosi per garantire che ogni tubo e tubazione aderisca agli standard necessari.

Controllo di qualità nella produzione di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura

Il controllo qualità è una parte essenziale del processo di produzione di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura. Si inizia con la selezione di billette di acciaio di alta qualità prive di impurità. Il processo di riscaldamento è attentamente controllato per prevenire la formazione di sottoprodotti indesiderati che potrebbero compromettere la qualità del prodotto finale.

Durante il dimensionamento, la precisione è fondamentale per ottenere spessore e diametro della parete uniformi. Metodi di test non distruttivi come test a ultrasuoni e ispezione elettromagnetica vengono utilizzati per rilevare eventuali difetti o difetti nei tubi e nelle tubature. da ultimo, vengono prelevati campioni per analisi meccaniche e chimiche per garantire che soddisfino le proprietà richieste.

Sviluppo di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura per caldaie

Nel corso degli anni lo sviluppo di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura è stato guidato dalla necessità di migliorare l’efficienza, sicurezza, e durabilità nei sistemi di caldaie. I moderni tubi senza saldatura sono stati sviluppati per avere una resistenza meccanica superiore, migliore resistenza al calore, e migliore resistenza alle alte pressioni.

Per esempio, I tubi in acciaio senza saldatura T91 e T92 sono stati sviluppati specificatamente per l'alta pressione, applicazioni per caldaie ad alta temperatura. These tubes have excellent creep resistance and are able to withstand long periods of exposure to high temperature and pressure.

Oltre ai miglioramenti materiali, sono stati compiuti progressi anche nel processo di produzione. I processi di progettazione e produzione assistiti da computer hanno portato a un controllo più preciso sulle dimensioni del tubo, garantendo una qualità costante. Inoltre, Sono state sviluppate tecniche avanzate di test non distruttivi per rilevare difetti e difetti, migliorando significativamente l'affidabilità dei tubi.

Conclusione

Lo sviluppo di tubi e tubazioni in acciaio senza saldatura per caldaie è stato guidato dalla necessità di una migliore efficienza, sicurezza, e durata. I progressi nella scienza dei materiali e nella tecnologia di produzione hanno portato alla creazione di prodotti superiori in grado di resistere alle difficili condizioni delle caldaie. Il futuro dei tubi in acciaio senza saldatura per caldaie è promettente, con la ricerca in corso che probabilmente porterà a ulteriori miglioramenti.

Tendenze e sviluppi futuri

Il futuro dei tubi in acciaio senza saldatura per caldaie è promettente, con diversi potenziali progressi all’orizzonte. Vi è una crescente attenzione allo sviluppo di tipi di acciaio ancora più resistenti al calore, che potrebbe migliorare ulteriormente l’efficienza e la sicurezza delle caldaie.

Inoltre, progressi nella tecnologia di produzione, come l’uso dell’intelligenza artificiale e dell’apprendimento automatico nei processi di controllo della qualità, potrebbe migliorare ulteriormente la qualità e l’affidabilità di questi tubi e tubazioni. La tendenza verso una produzione sostenibile potrebbe anche portare allo sviluppo di processi produttivi più rispettosi dell’ambiente.

Standards:

ASME(Società americana degli ingegneri meccanici)

(1)ASME SA-106: Specifiche standard per senza soluzione di continuità Tubo acciaio al carbonio per il servizio ad alta temperatura
(2)ASME SA - 192M.: Tubi per caldaie in acciaio al carbonio senza saldatura per alta pressione
(3)ASME SA - 209M: Tubi per caldaie e surriscaldatori senza saldatura in acciaio legato al carbonio-molibdeno
(4)ASME SA - 210M: Tubi per caldaie e surriscaldatori senza saldatura in acciaio a medio tenore di carbonio
(5)ASME SA - 213M: ferritico senza saldatura e caldaia in acciaio legato austenitico, tubi del surriscaldatore e dello scambiatore di calore
(6)ASME SA178: Caldaia e surriscaldatore in acciaio al carbonio saldato a resistenza elettrica e acciaio al carbonio-manganese

ASMA(Norme nazionali)

(1)ASTM A213: ferritico senza saldatura e caldaia in acciaio legato austenitico, tubi del surriscaldatore e dello scambiatore di calore
(2)SA213-T2: ASME SA213 T2 ha sollecitazioni ammissibili elencate fino a 1000F nel codice ASME Boiler.
(3)SA213-T9
(4)SA213-T12: Caldaia in acciaio legato ferritico e austenitico senza saldatura, surriscaldatore, Tubi dello scambiatore di calore.
(5)SA213-T11: I tubi vengono utilizzati negli scambiatori di calore, superriscaldatori e caldaie.
(6)SA213-T22: ASM T22 Boiler Tube is a alta temperatura tolerance tube that is used in acidic and corrosive environments such as the hydrochloric processing and in aluminum chloride catalyst involving applications.
(7)ASTM A 106M: Tubo in acciaio al carbonio senza saldatura per servizio ad alta temperatura
(8)ASTM A192M: Tubi per caldaie in acciaio al carbonio senza saldatura per alta pressione
(9)ASTM A210M: Tubi per caldaie e surriscaldatori senza saldatura in acciaio a medio tenore di carbonio
(10)ASTM A 335M: Tubo senza saldatura in acciaio legato ferritico per servizi ad alta temperatura

IT(Standard industriali tedeschi)
IT 10216-2 : Tubi senza saldatura per impieghi a pressione

DIN

DIN 17175:Tubi senza saldatura di acciai resistenti al calore – Condizioni tecniche di fornitura

IT

(1)JIS G3461: tubi scambiatori caldaie in acciaio al carbonio e di calore
(2)JIS G3462: Tubi caldaia e scambiatore di calore in acciaio legato
(3)JIS G3463: Acciaio inossidabile per tubi di caldaie e scambiatori di calore

ACCIAI INOSSIDABILI

SA213-T304:– La SA 213 Tp 304 Il materiale è composto da 18% cromo e carbonio, manganese, fosforo, zolfo, silicio e nichel nella composizione.

SA213-T316: – SA213 TP316 Tube è un materiale standard per i tubi degli scambiatori di calore realizzati 316 acciaio inossidabile austenitico.

SA213-TP321 & 347– SA213 TP321 è una specifica dei tubi dello scambiatore di calore realizzati con 321 acciaio inossidabile austenitico.

 

Gli standard e il materiale per i tubi in acciaio sono disponibili al carbonio, lega, e materiale in acciaio inossidabile.
Acciaio al carbonio: ASTM/ASME A/S.A 106, ASTM A179, ASTM A192, ASTM/ASME A/S.A 210, ASTM A333 Gr 1, 6,7 al gr 9,
Acciaio legato: ASTM/ASME A/S.A 213 T1, T2, T5, T9, T11, T12, T22, T91, T92; ASTM A335 P1, P2, P5, P9, P11, P12, P22, P91, P92
In acciaio inox: ASTM A268, ASTM A213, TP304/L, TP316/L, 310S,309S,317,317L,321,321H, e materiale in acciaio inossidabile duplex ecc.
Dimensioni comuni: Diametro esterno da 6 mm a 1240 mm, spessore da 1 mm a 50 mm
Tipi: Tubo caldaia dritto, e tu tubo di caldaia in acciaio per fascio tubiero scambiatore.
Questi standard specificano la classificazione, dimensioni, forma, peso e deviazione ammissibile, livello generale internazionale, ispezione e prova, confezione, marcatura e certificato di qualità dei tubi in acciaio senza saldatura per caldaie.

Diametro esterno (OD): 13.72-914.4mm

Spessore della parete(WT): 1.65-22mm

LUNGHEZZA: 0.5mtr-20mtr

Tubo Standard:ASTM A192 ASTM A179 ASTM A556 ASTM A210 ;EN10216/BS3059;JISG3454/G3456/G3461 ;A213T5，T9，T11，T22，T91

Standard of tubo di caldaia

Tolleranze sul diametro esterno
Standard	Diametro esterno	Tolleranza
GB3087	≤180	±1.0% (min: ±0.5mm)
GB5310	≤50	±0.5mm
	>50	±1.0%

 

Tolleranze sullo spessore della parete
Standard	Spessore della parete(mm)	Tolleranza
GB3087	3-20	+15%,12.5%
	>20	±12.5%
GB5310	<3.5	+15%,-10%
	3.5-20	+15%,-10%
	>20	&plusmn;10%

 

Composizione chimica e proprietà meccaniche
Standard	Grado	Composizione chimica(%)					Proprietà meccaniche
		C	Si	MN	P	S	Resistenza alla trazione (MPa)	Resistenza allo snervamento (MPa)	Allungamento (%)
DIN17175	St 35.8	≤0,17	0.10-0.35	0.40-0.80	≤0.030	≤0.030	360-480	≥235	≥25
	St 45.8	≤0,17	0.10-0.35	0.40-1.20	≤0.030	≤0.030	410-530	≥255	≥21

DIN 17175	IT 10216-2	ASTM A335
St 35.8, io + III	P 235 GH, 1 + 2	P5
15 Mo 3	16 Mo 3	P 11
13 CrMo 44	13 CrMo 4-5	P22
10 CrMo 910	10 CrMo 9-10	P9
X 10 CrMo VNb 9-1	X 10 CrMo VNb 9-1	P91
X 20 CrMo V 12-1	X 20 CrMo V 11-1

 

Grado d'acciaio	Standard			Applicazione
	GB(Cina)	ASME (Stati Uniti)	DIN / EN(Euro)
Acciaio al carbonio	10 20 20G 20MnG 25MnG	SA-106B SA-192 SA-210A1 SA106C SA - 210C	PH265GH P195GH P235GH St 35.8 St 45.8	Tubo economizzatore Tubo a muro per l'acqua
Mo acciaio	15MoG 20MoG	SA-209T1 SA-209 T1a SA-209 T1b	15MO3 16MO3	Tubo a muro per l'acqua tubo surriscaldatore tubo reheater
Cr-Mo acciaio	12CrMoG 12Cr2MoG 12Cr1MoVG 15CrMoG 10Cr9MoVNb	SA-213 T11 SA-213 T22 SA-213 T24 SA-213 T91 A335 P1 A335 P2 A335P5 A335P9 A335 P11	12Cr1MoV 14MoV63 10CrMo910 X10CrMoVNb91 10CrMo5-5, 13CrMo4-5	tubo surriscaldatore tubo reheater
Acciaio Cr-Mo-W	12Cr2MoWVTiB	SA-213 T23 SA-214 T911 SA-213 T92 SA-213 T122 A335 P23 A335 P911 A335 P92 A335 P122	—	tubo surriscaldatore tubo reheater
Acciaio inossidabile austenitico	—	AP304TP304H TP321TP321H TP347TP347H TP316TP316H S30432TP310HCbN	—	tubo surriscaldatore tubo reheater

 

Acciaio al carbonio per temperatura 0° – 100° C	IT – DIN	WNr	AISI / Nome commerciale	ASMA – Stati Uniti	Tubo senza giunte	Tubo saldati
	P235TR1	1.0254	–	–	A/SA53B	A/SA53B
					EN10216-1	EN10217-1
Acciaio al carbonio per temperatura -20° – 400°C per applicazione a pressione	P235GH	1.0345	–	–	A/ SA106 Gr B/ A	A/SA672 B65
			–	–	EN10216-2	EN10217-2/ -5
	P265GH	1.0425	–	–	A/ SA106 Gr C/ A	A/SA672 BB70
			–	–	EN10216-2	EN10217-2/ -5
	P355N/NH	1.0562/ 1.0565	–	–	API 5L X52	API 5L X52
			–	–	EN10216-3	EN10217-3
	P460N/NH	1.8905/ 1.8935	–	–	API 5L X65	API 5L X65
			–	–	EN10216-3	EN10217-3
Acciaio bassolegato e acciaio legato per temperature da 0° a 650°C per applicazioni a pressione	16MO3	1.5415	–	–	A/SA335 P1	A/SA6911CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X11CrMo5-1	1.7362	–	–	A/SA335 P5	A/SA6915CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X11CrMo9-1	1.7386	–	–	A/SA335 P9	A/SA6919CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	13CrMo4-5	1.7335	–	–	A/SA335 P11	A/SA691 1 1/4CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	10CrMo9-10	1.7380	–	–	A/SA335 P22	A/SA691 2 1/4CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X10CrMoVNb9-1	1.4903	–	–	A/SA335 P91	A/SA69191CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
	X10CrWMoVNb9-2	1.4901	–	–	A/SA335 P92	A/SA69192CR
			–	–	EN10216-2	EN10217-5
Acciaio al carbonio per basse temperature per impieghi a pressione e basse temperature fino a -50°C	P215NL	1.0451	–	–	A/ SA333 Gr1/ Gr6	A/SA671CC60/70
			–	–	EN10216-4	EN10217-4
	P255QL	1.0452	–	–	A/ SA333 Gr1/ Gr6	A/SA671CC60/70
			–	–	EN10216-4	EN10217-4
	P265NL	1.0453	–	–	A/ SA333 Gr1/ Gr6	A/SA671CC60/70
			–	–	EN10216-4	EN10217-4
	P355NL1/NL2	1.0566	–	–	A/SA333Gr6	A/SA671CC60/70 A/SA333Gr6
			–	–	EN10216-3	EN10217-3
Acciaio al nichel per basse temperature per impieghi a pressione e basse temperature fino a -196°C	X10Ni9/X8Ni9	1.5682/ 1.5662	–	–	A/SA333 gr. 8	A/SA671C100/CH100
			–	–	EN10216-4	EN10217-4
	12NI14	1.5637	–	–	A/SA333 Gr3	A/SA671CF66
			–	–	EN10216-4	EN10217-4