Thép carbon 304 đúc xích xích xích xích xích xích xích xích

Phụ kiện hàn ổ cắm về cơ bản khác với phụ kiện hàn đối đầu và hiểu được sự khác biệt này là điều cần thiết để xác định chính xác. Trong mối nối hàn đối đầu, đầu ống và đầu khớp nối được căn chỉnh và hàn sát mép, với các mối hàn xuyên thấu hoàn toàn nối hai bộ phận qua toàn bộ chiều dày thành của chúng. Trong mối nối hàn ổ cắm, ống chèn vào ổ cắm lõm được gia công vào thân khớp nối. Sau đó, một mối hàn góc được đặt xung quanh chu vi bên ngoài nơi đường ống đi vào ổ cắm. Ống được nối với khớp nối ở mặt ổ cắm, không xuyên qua toàn bộ chiều dày thành ống.

Thiết kế này cung cấp một số lợi thế thực tế giải thích việc sử dụng rộng rãi các phụ kiện hàn ổ cắm trong đường ống công nghiệp. Ổ cắm căn chỉnh đường ống đồng tâm bên trong khớp nối, loại bỏ các thách thức về căn chỉnh lắp đặt mà các mối hàn đối đầu gặp phải—đặc biệt có giá trị trong đường ống có lỗ khoan nhỏ, nơi ngay cả sự sai lệch nhỏ cũng có thể thấy rõ và có thể tạo ra sự xáo trộn dòng chảy. Ổ cắm cũng hoạt động như một vòng đệm, ngăn kim loại hàn xâm nhập vào lỗ ống và tạo ra các hạt nhô ra bên trong có thể hạn chế dòng chảy, bẫy các mảnh vụn hoặc cản trở hoạt động làm sạch và làm sạch. Đối với các hệ thống yêu cầu đường dẫn dòng chảy bên trong trơn tru mà không cần mài hạt hàn, kết cấu mối hàn ổ cắm mang lại kết quả như được hàn.

Bản thân mối hàn góc dễ thực hiện hơn mối hàn giáp mép xuyên thấu hoàn toàn, đòi hỏi ít kỹ năng hàn hơn, ít chuẩn bị mối nối hơn và ít kiểm tra hơn. Mã đường ống thường chỉ yêu cầu kiểm tra độ thẩm thấu bằng mắt và chất lỏng đối với các góc hàn ổ cắm, trong khi các mối hàn đối đầu trong dịch vụ chịu áp lực thường yêu cầu kiểm tra bằng tia X hoặc siêu âm. Hiệu quả kiểm tra này giúp giảm chi phí chế tạo và tiến độ xây dựng nhanh hơn mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của mối nối.

Quy trình hàn quy định cho các phụ kiện hàn ổ cắm bao gồm một bước quan trọng thường bị bỏ qua bởi những thợ lắp thiếu kinh nghiệm nhưng lại là bắt buộc theo ASME B31.1 và B31.3: ống phải được lắp hoàn toàn vào ổ cắm cho đến khi chạm đáy, sau đó rút ra khoảng 1,6mm (1/16") trước khi hàn. Khe hở này điều chỉnh sự giãn nở nhiệt của ống trong quá trình hàn. Nếu không có khe hở này, ống giãn nở sẽ ép vào đế ổ cắm và khi nguội, ứng suất co lại có thể làm nứt mối hàn phi lê hoặc chính khớp nối. Khe hở này là không phải là tùy chọn—đó là một yêu cầu về quy tắc và việc thiếu yêu cầu này là điều thường thấy trong các cuộc kiểm tra chế tạo đường ống.

Việc chỉ định "giả mạo" trong mô tả sản phẩm không phải là ngẫu nhiên. Rèn là quá trình sản xuất trong đó nguyên liệu thô bằng thép không gỉ—thường là thanh tròn hoặc phôi thép—được nung nóng và biến dạng cơ học dưới áp suất cao thành hình dạng gần đúng của khớp nối đã hoàn thiện. Điều này về cơ bản khác với đúc, trong đó kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn và đông cứng lại, hoặc chế tạo từ các đoạn tấm và ống được hàn lại với nhau.

Quá trình rèn căn chỉnh cấu trúc hạt của kim loại với các đường viền của khớp nối. Trong một tee rèn, dòng hạt đi theo quá trình chuyển từ chạy sang nhánh, cung cấp độ bền cơ học liên tục thông qua điểm tập trung ứng suất. Quá trình nén của kim loại trong quá trình rèn sẽ đóng các khoảng trống bên trong, tinh chỉnh kích thước hạt và tạo ra một cấu trúc vi mô đồng nhất, dày đặc, không có độ xốp, các khoang co ngót và các tạp chất có thể gây ra các phụ kiện đúc.

Đối với người dùng, kết cấu rèn chuyển thành xếp hạng áp suất và nhiệt độ đáng tin cậy, có thể dự đoán được. Các phụ kiện hàn ổ cắm ASME B16.11 được xếp hạng cho dịch vụ chịu áp lực phù hợp với độ dày thành của ống Schedule 80 và Schedule 160, tùy thuộc vào chỉ định loại phụ kiện (loại 3000, 6000 hoặc 9000). Phụ kiện loại 3000 được đánh giá để sử dụng với ống Schedule 80; loại 6000 với ống Schedule 160; loại 9000 dành cho các ứng dụng có áp suất cao hơn mức xếp hạng đường ống tiêu chuẩn. Các mức xếp hạng áp suất-nhiệt độ này dựa trên các đặc tính cơ học đã được chứng minh của vật liệu rèn và chúng mang lại sự tự tin đến từ quy trình sản xuất vốn là tiêu chuẩn cho các phụ kiện chịu áp lực trong hơn một thế kỷ.

Thép không gỉ 304 được chỉ định cho các phụ kiện hàn ổ cắm này cung cấp khả năng chống ăn mòn phổ rộng phù hợp với phần lớn các ứng dụng xử lý chất lỏng công nghiệp. Hàm lượng crom 18,0–20,0% tạo thành lớp oxit crom thụ động tự phục hồi khiến thép không gỉ trở thành "không gỉ". Hàm lượng niken 8,0–11,0% giúp ổn định cấu trúc vi mô austenit, mang lại độ bền, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn bổ sung trong môi trường khử.

Trong dịch vụ hàn ổ cắm, 304 xử lý đầy đủ các chất lỏng tiện ích tạo thành xương sống của cơ sở hạ tầng nhà máy công nghiệp. Hệ thống thu hồi hơi nước và nước ngưng tụ hoạt động ở nhiệt độ lên tới khoảng 425°C. Mạng lưới phân phối khí nén và dụng cụ. Mạch nước làm mát được xử lý bằng chất ức chế ăn mòn. Dầu bôi trơn và đường ống dẫn dầu thủy lực. Phân phối khí nitơ, argon và khí khô sạch. Dung dịch tẩy rửa có nồng độ và nhiệt độ vừa phải. Phần lớn các dung môi hữu cơ, rượu và hydrocarbon gặp phải trong các hoạt động chuyển hóa chất. Trong tất cả các dịch vụ này, 304 cung cấp hiệu suất không bị ăn mòn trong nhiều thập kỷ mà không cần lớp phủ bảo vệ, không cần bảo vệ ca-tốt và không yêu cầu phụ cấp ăn mòn.

Khả năng chống ăn mòn trong khí quyển của 304 cũng quan trọng không kém đối với các phụ kiện tiếp xúc bên ngoài. Trong môi trường nhà máy trong nhà, trong các giá đỡ ống được bảo vệ khỏi thời tiết và ở các vị trí ngoài trời cách xa vùng phun muối ven biển, phụ kiện 304 duy trì bề mặt của chúng mà không bị rỉ sét—một yếu tố vừa mang tính thẩm mỹ vừa chức năng khi phụ kiện phải dễ đọc để đánh dấu và có thể tiếp cận để kiểm tra.

Hạn chế của 304 trong dịch vụ hàn ổ cắm phản ánh những hạn chế của nó ở các dạng sản phẩm khác. Môi trường chứa clorua, đặc biệt ở nhiệt độ cao, có thể gây ra hiện tượng ăn mòn rỗ và nứt do ăn mòn ứng suất. Nếu chất lỏng xử lý chứa hơn khoảng 200 ppm clorua ở độ pH trung tính và nhiệt độ trên 60°C thì nên đánh giá việc nâng cấp lên 316 hoặc 316L. Đối với việc tiếp xúc với khí quyển biển, vị trí thực vật ven biển hoặc chất lỏng có hàm lượng clorua cao hơn, các loại chứa molypden cung cấp khả năng chống chịu bổ sung cần thiết.

Tee hàn ổ cắm là phụ kiện đưa kết nối nhánh vào đường ống thẳng. Trong kết cấu rèn, thân chữ T được tạo thành như một mảnh kim loại liên tục duy nhất—đường chạy và nhánh không phải là các bộ phận riêng biệt được hàn lại với nhau mà là một khối rèn không thể thiếu với dòng hạt đi theo đường viền của quá trình chuyển tiếp nhánh. Cấu trúc tích hợp này giúp loại bỏ mối hàn tại điểm giao nhau giữa các nhánh có thể xuất hiện trong một chữ T được chế tạo, loại bỏ sự tập trung ứng suất liên quan, nguy cơ khuyết tật mối hàn tiềm ẩn cũng như yêu cầu kiểm tra và chụp X quang.

Lỗ khoan bên trong của tee tại điểm giao nhau được tạo đường viền trong quá trình rèn và gia công để mang lại sự chuyển tiếp dòng chảy trơn tru. Độ sâu ổ cắm ở đầu chạy và đầu nhánh giống hệt nhau theo bảng chiều ASME B16.11 và ổ cắm được gia công đồng tâm với lỗ khoan để đảm bảo rằng các ống được lắp vào căn chỉnh chính xác.

Trong quá trình sử dụng, tee hàn ổ cắm cung cấp kết nối nhánh không bị rò rỉ phù hợp với mức định mức nhiệt độ áp suất đầy đủ của loại phụ kiện. Ba mối hàn ổ cắm—một ở mỗi đầu chạy và một ở nhánh—mỗi mối được thực hiện với cùng một quy trình hàn phi lê, tạo ra ranh giới áp suất đáng tin cậy thống nhất.

Khuỷu tay hàn ổ cắm cung cấp sự thay đổi hướng 90 độ hoặc 45 độ trong một thân máy nhỏ gọn, được rèn. Giống như tee, khuỷu tay được rèn thành một mảnh duy nhất, với dòng hạt chảy theo bán kính uốn cong. Độ sâu ổ cắm ở cả hai đầu đều giống nhau theo kích thước tiêu chuẩn.

Các khuỷu tay hàn ổ cắm đặc biệt thuận lợi trong các đường ống có lỗ khoan nhỏ, nơi các khuỷu tay hàn giáp mép đòi hỏi sự căn chỉnh lỗ khoan bên trong khó đạt được một cách nhất quán. Ổ cắm tự động định tâm ống và mối hàn phi lê được thực hiện từ bên ngoài mà không cần quan tâm đến mặt cắt chân răng bên trong. Đối với các bố trí đường ống gần nhau—ống góp dụng cụ, sơ đồ xả kín, gói theo dõi hơi nước và trạm tiện ích—kích thước nhỏ gọn của khuỷu tay hàn ổ cắm cho phép định tuyến đường ống chặt chẽ hơn so với các phụ kiện hàn đối đầu có chiều dài tiếp tuyến dài hơn.

Mỗi khớp nối hàn ổ cắm được đánh dấu theo yêu cầu ASME B16.11. Việc đánh dấu bao gồm nhận dạng của nhà sản xuất, ký hiệu loại vật liệu (304 hoặc 304L theo quy định), loại phụ kiện (3000, 6000 hoặc 9000) và kích thước ống danh nghĩa. Dấu hiệu vĩnh viễn này—thường được đóng dấu hoặc khắc laze trên thân phụ kiện—cung cấp khả năng truy xuất nguồn gốc trong suốt thời gian sử dụng của phụ kiện, đảm bảo rằng có thể xác minh vật liệu ngay cả nhiều năm sau khi lắp đặt khi tài liệu có thể bị thất lạc.

Chứng nhận vật liệu theo EN 10204 3.1 được cung cấp theo mỗi lô hàng, ghi lại phân tích hóa học nhiệt và tính chất cơ học của phôi rèn. Nhận dạng Vật liệu Tích cực bằng máy phân tích cầm tay được cung cấp theo yêu cầu để xác nhận rằng mỗi phụ kiện trong lô hàng đều đạt loại 304.

Các phụ kiện được cung cấp với các lỗ ổ cắm và mặt đầu được gia công sạch sẽ và được bảo vệ khỏi bị ăn mòn trong quá trình vận chuyển. Bộ bảo vệ ren hoặc nắp đầu được lắp vào những nơi cần thiết để ngăn ngừa hư hỏng lỗ khoan. Bao bì được cấu hình để tránh hư hỏng tiếp xúc vừa khít trong quá trình vận chuyển và mỗi hộp hoặc thùng được dán nhãn nội dung, loại vật liệu, kích thước và số nhiệt để tiếp nhận kiểm tra.