Основные типы металлов в производстве трубопроводной арматуры
Материалы использующиеся в трубопроводной арматуре. Антикоррозийные свойства и невысокая стоимость чугуна. Повышенная стойкость нержавеющей стали к электрохимической коррозии. Трубопроводная арматура, которая работает в среде окислительного характера.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.02.2017 |
Размер файла | 111,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
[Введите текст]
Основные типы металлов в производстве трубопроводной арматуры
Рынок трубопроводной арматуры в настоящее время охватывает практически все отрасли промышленности, и для каждой из производственных сфер разрабатываются различные по конструкции и материалам краны, с учетом технических параметров, климатических зон использования, а также видов рабочей среды. Основным материалом, применяющимся при производстве шаровых кранов, является металл. Приведем обзор некоторых наиболее распространенных материалов, использующихся в трубопроводной арматуре: сталь, чугун и легированная сталь, обеспечивающая повышенную стойкость к коррозии.
Чугун является сплавом железа с углеродом (не менее 2,14%) и другими примесями (Si, Mn, S, P). Возможные вариации чугуна - белый, серый, ковкий и высокопрочный. Первые два типа чугуна являются более хрупкими, а при ударе материал может дать трещину, у следующих типов данного металла возрастает вязкость и прочность. Рассматриваемый материал отличается хорошими антикоррозийными и литейными свойствами, невысокой стоимостью, что и объясняет его распространенность в различных сферах промышленности.
Наиболее популярным материалом в отрасли трубопроводной арматуры можно считать различные марки стали. Этот материал широко применяется для конструирования корпусов шаровых кранов, различных деталей и элементов, запорного органа, за счет своих прекрасных механических и физико-химических свойств.
Сталь также является сплавом железа с углеродом, однако с меньшим содержанием последнего - не более 2,14%. В отличие от чугуна сталь менее хрупкая и легче подвергается технологической обработке, а при повышении количества углерода в составе стали может снижаться её пластичность, и в то же время повышаться твердость и прочность.
Характеристика стали:
Удельный вес стали 20: 7,85 г/см3
Твердость материала: HB 10 -1 = 163 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 735 , Ac3(Acm) = 850 , Ar3(Arcm) = 835 , Ar1 = 680
Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750, охлаждение на воздухе
Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 126-131 и дB=450-490 МПа,
К х тв. спл=1,7 и Кх б.ст=1,6
Свариваемость материала: без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки.
Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
Путем добавления различных примесей возможно изменение свойств данного металла. Например, марганец, фосфор и кремний повышают прочность материала, однако, несколько снижая пластичность. Специальные примеси (легирующие элементы - хром, марганец, титан, молибден, ванадий, кобальт, никель, свинец, кремний) повышают стойкость к коррозии и увеличивают температурный диапазон применения. Легированная сталь подразделяется на низколегированную, среднелегированную и высоколегированную. Маркировка легированных сталей включает буквы и цифры, указывающие на состав сплава, табл. 1.
Таблица 1. Маркировка легированных сталей
Маркировка |
Элемент |
Маркировка |
Элемент |
|
А |
Азот |
П |
Фосфор |
|
Б |
Ниобий |
Р |
Бор |
|
В |
Вольфрам |
С |
Кремний |
|
Г |
Марганец |
Т |
Титан |
|
Д |
Медь |
Ф |
Ванадий |
|
Е |
Селен |
Х |
Хром |
|
К |
Кобальт |
Ц |
Цирконий |
|
Н |
Никель |
Ю |
Алюминий |
|
М |
Молибден |
Повышенной стойкостью к электрохимической коррозии обладают нержавеющие стали. Подобные качества достигаются путем введения в состав стали элементов, создающих плотную пленку на поверхности корпуса изделия, защищающую от контактов с агрессивной средой.
Однако самыми распространенными в трубопроводной отрасли марками стали можно считать сталь 20 и нержавеющую сталь 12Х18Н10Т.
Конструкционная сталь 20 является прочной и пластичной одновременно, за счет сбалансированного содержания углеродов. Данная марка обладает прекрасными технологическими характеристиками, подходит для различных способов обработки: отливка, холодный или горячий прокат, волочение. Широко распространена в России; за рубежом, как правило, используются различные аналоги, указанные в таблице 3.
Таблица 2. Химический состав материала сталь 20
C, % |
Si, % |
Mn, % |
Ni, % |
S, % |
P, % |
Cr, % |
Cu, % |
As, % |
|
0.17 - 0.24 |
0.17 - 0.37 |
0.35 - 0.65 |
до 0.25 |
до 0.04 |
до 0.04 |
до 0.25 |
до 0.25 |
до 0.08 |
Рис. 1 Кран ТМ «МАРШАЛ», корпус, рукоятка, фланец крана выполнены из стали 20
Таблица 3. Зарубежные аналоги стали 20.
США |
1020, 1023, 1024, G10200, G10230, H10200, M1020, M1023 |
|
Германия |
1.0402, 1.0405, 1.1151, C22, C22E, C22R, Ck22, Cm22, Cq22, St35, St45-8 |
|
Япония |
S20C, S20CK, S22C, STB410, STKM12A, STKM12A-S, STKM13B, STKM13B-W |
|
Франция |
1C22, 2C22, AF42, AF42C20, C20, C22, C22E, C25E, XC15, XC18, XC25 |
|
Англия |
050A20, 055M15, 070M20, 070M26, 1449-22CS, 1449-22HS, 1C22, 22HS, 430, C22, C22E |
|
Евросоюз |
1.1151, 2C22, C20E2C, C22, C22E |
|
Италия |
C18, C20, C21, C22, C22E, C22R, C25, C25E |
|
Бельгия |
C25-1, C25-2 |
|
Испания |
1C22, C22, C25k, F.112, F.1120 |
|
Китай |
20, 20G, 20R, 20Z |
|
Швеция |
1450 |
|
Болгария |
20, C22, C22E |
|
Венгрия |
A45.47, C22E |
|
Польша |
20, K18 |
|
Румыния |
OLC20, OLC20X |
|
Чехия |
12022, 12024 |
|
Австралия |
1020, M1020 |
|
Швейцария |
Ck22 |
|
Юж.Корея |
SM20C, SM20CK, SM22C |
Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т - конструкционная коррозионно-стойкая сталь, применяется в изделиях трубопроводной арматуры, работающих в контакте со средами окислительного характера. Металл обладает хорошей технологичностью и высокой стойкостью к межкристаллитной коррозии. арматура чугун сталь коррозия
Таблица 4. Химический состав стали 12Х18Н10Т
C, % |
Cr, % |
Fe, % |
Mn, % |
Ni, % |
P, % |
S, % |
Si, % |
Ti, % |
|
До 0.12 |
17.0-19.0 |
Основной |
До 2.0 |
До 2.0 |
До 0.035 |
До 0.020 |
До 0.8 |
До 0.8 |
Рис. 2. Шаровой кран ТМ «МАРШАЛ», корпус, основные детали и шар крана выполнены из стали12Х18Н10Т
Таблица 5. Зарубежные аналоги стали 12Х18Н10Т.
США |
321, 321H, S32100, S32109 |
|
Германия |
1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-10, X12CrNiTi18-9, X6CrNiTi18-10 |
|
Япония |
SUS321 |
|
Франция |
Z10CNT18-10, Z10CNT18-11, Z6CNT18-10, Z6CNT18-12 |
|
Англия |
321S31, 321S51, 321S59, LW18, LW24, X6CrNiTi18-10 |
|
Евросоюз |
1.4541, 1.4878, X10CrNiTi18-10, X6CrNiTi18-10KT |
|
Италия |
X6CrNiTi18-11, X6CrNiTi18-11KG, X6CrNiTi18-11KT |
|
Испания |
F.3523, X6CrNiTi18-10 |
|
Китай |
0Cr18Ni10Ti, 0Cr18Ni11Ti, 0Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni11Ti, H0Cr20Ni10Ti |
|
Швеция |
2337 |
|
Болгария |
0Ch18N10T, Ch18N12T, Ch18N9T, X6CrNiTi18-10 |
|
Венгрия |
H5Ti, KO36Ti, KO37Ti, X6CrNiTi18-10 |
|
Польша |
0H18N10T, 1H18N10T, 1H18N12T, 1H18N9T |
|
Румыния |
10TiNiCr180, 12TiNiCr180 |
|
Чехия |
17246, 17247, 17248 |
|
Австрия |
X6CrNiTi18-10KKW, X6CrNiTi18-10S |
|
Австралия |
321 |
|
Юж.Корея |
STS321, STS321TKA, STSF321 |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Назначение запорно-регулирующей арматуры в технологических обвязках компрессорной станции. Сведения о промышленной трубопроводной арматуре. Конструктивные особенности, номинальный размер и виды запорной арматуры. Типы ее соединений с трубопроводами.
курсовая работа [579,5 K], добавлен 11.04.2016Запорная арматура - предназначена для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводе и пуска среды в зависимости от требований технологического процесса. Функциональное назначение трубопроводной арматуры, ее виды и технические характеристики.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 27.11.2010История открытия нержавеющей стали. Описание легирующих элементов, придающих стали необходимые физико-механические свойства и коррозионную стойкость. Типы нержавеющей стали. Физические свойства, способы изготовления и применение различных марок стали.
реферат [893,5 K], добавлен 23.05.2012Классификация и применение электросварных и асбестоцементных труб. Достоинства и недостатки, применение фланцевых соединений трубопроводов и арматуры. Прокладка трубопроводов в каналах. Классификация трубопроводной арматуры по технологическому назначения.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 18.01.2010Общие сведения о металлах и сплавах. Технология изготовления чугуна и стали. Строение и основные свойства железоуглеродистых сплавов. Углеродистые и легированные стали. Стальной прокат, арматура и изделия. Коррозия металлов и способы защиты от нее.
лекция [473,3 K], добавлен 16.04.2010Химический состав чугуна, характеристика его элементов. Влияние значения марганцевого эквивалента на эксплуатационную стойкость чугунных изделий. Процесс кристаллизации металлов и сплавов. Способы защиты металлов от коррозии. Область применения прокатки.
контрольная работа [30,5 K], добавлен 12.08.2009Трубопроводная арматура: основные термины и классификация, типы и разновидности; материалы, используемые для изготовления и футеровки частей задвижек, вентилей, кранов, клапанов. Выбор задвижки и шпинделя, конструктивные особенности, силовые расчёты.
курсовая работа [30,3 K], добавлен 10.03.2011Оборудование и работа насосной станции. Правила эксплуатации трубопроводной арматуры. Разработка технологического процесса ремонта задвижек. Объём работ и периодичность технического обслуживания запорной арматуры. Износ деталей и методы восстановления.
курсовая работа [711,1 K], добавлен 26.07.2015Исходная схема трубопроводной системы‚ ее описание, элементы и их взаимодействие. Предварительный выбор диаметра труб трубопроводной системы и марки стали, расчет толщины стенки. Оценка компенсирующей способности трубопровода по приближенной методике.
курсовая работа [101,7 K], добавлен 16.03.2012Эксплуатационные свойства металлов. Классификация металлических материалов. Черные и цветные металлы, их сплавы. Стали для режущих и измерительных инструментов. Стали и сплавы со специальными свойствами. Сплавы алюминия и меди. Сплавы с "эффектом памяти".
курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.03.2013Общая характеристика и история развития исследуемого завода машин и приборов для железнодорожного транспорта. Фланец как неотъемлемая часть трубопроводной арматуры, анализ конструкции данной детали, разработка технологического процесса ее изготовления.
отчет по практике [213,9 K], добавлен 04.03.2014Методика производства стали в конвейерах, разновидности конвейеров и особенности их применения. Кристаллическое строение металлов и её влияние на свойства металлов. Порядок химико-термической обработки металлов. Материалы, применяющиеся в тепловых сетях.
контрольная работа [333,8 K], добавлен 18.01.2010Расчет производительности насосной станции второго подъема. Построение ступенчатого и интегрального графиков водопотребления. Расчет регулирующей вместимости водонапорной башни при равномерной работе станции. Выбор оборудования и трубопроводной арматуры.
курсовая работа [46,0 K], добавлен 23.12.2012Сравнительная характеристика физико-химических, механических и специфических свойств продуктов черной металлургии - чугуна и стали. Виды чугуна, их классификация по структуре и маркировка. Производство стали из чугуна, ее виды, структура и свойства.
реферат [36,1 K], добавлен 16.02.2011Выбор режима эксплуатации магистрального нефтепровода. Расчет и подбор трубопроводной арматуры для монтажа, запорно-регулирующей арматуры, быстросъемных затворов. Устройство и принцип действия дефектоскопов, используемых при обследовании резервуара.
отчет по практике [1,9 M], добавлен 25.06.2017Определение диаметра трубопровода по заданному максимальному расходу среды и допустимым скоростям потока, режима движения газа, приведенного коэффициента сопротивления трубопроводной линии, пропускной способности трубопроводной сети, выбор типа насоса.
курсовая работа [68,9 K], добавлен 13.07.2008Роль стали в машиностроении. Коррозия железоуглеродистых сплавов. Факторы, определяющие возникновение скачка потенциала между металлом и раствором. Сущность понятия "коррозия". Способы решения проблемы коррозии металлов. Производство стали и чугуна.
реферат [23,5 K], добавлен 26.01.2010Общая характеристика газового оборудования печей и котлов: горелочных устройств, газовых трубопроводов, трубопроводной арматуры. Классификационные признаки горелок и их характеристики. Виды арматуры: запорная, предохранительная, аварийная и отсечная.
реферат [169,5 K], добавлен 25.05.2014Сущность и основные причины появления коррозии металла, физическое обоснование и этапы протекания. Ее разновидности и отличительные свойства: химическая, электрохимическая. Способы защиты от коррозии, используемые технологии и материалы, ингибиторы.
презентация [734,6 K], добавлен 09.04.2015Классификация сплавов черных металлов по свойствам. Содержание примесей в чугуне. Сырые материалы (шихта). Топливо и флюсы в металлургии чугуна, характеристика некоторых железных руд. Производство чугуна на АО "АрселорМиттал Темиртау". Качество чугуна.
презентация [607,8 K], добавлен 31.10.2016