Comment choisir des tuyaux en acier inoxydable industriels appropriés

Choisir des tuyaux d'acier inoxydable industriels appropriés nécessite une considération globale de divers facteurs tels que l'environnement d'utilisation, les exigences de performance et le budget coût. Voici les points de sélection spécifiques et les suggestions :

1. Définir clairement les scénarios d'utilisation et les exigences opérationnelles

1. Type de milieu

Pour les milieux corrosifs, tels que les solutions chimiques, l'eau de mer, les liquides acides/alkalins, etc., il faut accorder une attention particulière à la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable (par exemple, 316L, acier duplex 2205, etc.).

Pour les milieux à haute température, tels que la vapeur, l'huile à haute température, etc., il faut choisir un acier inoxydable résistant à la haute température (par exemple, 310S, 321, etc.).

Pour les milieux à haute pression, tels que les systèmes de pipelines à haute pression, il faut considérer la résistance et l'épaisseur des parois des tuyaux (par exemple, les tuyaux d'acier sans soudure et les tuyaux à paroi épaisse).

2. Plage de température et de pression

Température : Pour les environnements à basse température (par exemple, l'azote liquide à -196 °C), il faut choisir des matériaux ayant une bonne ténacité à basse température (par exemple, 304L, 316L) ; Pour les environnements à haute température (par exemple, au-dessus de 600 °C), il faut choisir un acier résistant à la chaleur (par exemple, 310S, Incoloy 800).

Pression : Sélectionnez le grade d'épaisseur de paroi de tuyau (tel que Sch40, Sch80) en fonction de la pression de conception du système de pipeline, et privilégiez les tuyaux d'acier sans soudure pour les scénarios à haute pression.

3. Environnement d'installation

Intérieur/Extérieur : Il faut prendre en compte l'impact des rayonnements ultraviolets et de l'humidité sur l'acier inoxydable dans les environnements extérieurs (par exemple, le 304 peut rouiller dans les environnements humides, et le 316 ou un grade supérieur devrait être sélectionné).

Scénarios de vibration ou d'impact : Pour les tuyaux de connexion d'équipement avec de fortes vibrations mécaniques, il est nécessaire de choisir des tuyaux de haute résistance et de bonne résistance aux vibrations (tels que les tuyaux sans soudure à paroi épaisse).

2. Choisissez le matériau d'acier inoxydable approprié

1. Types courants et caractéristiques de l'acier inoxydable industriel

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2. Logique de sélection de matériau

Préférence pour la corrosion : Si le milieu a une forte corrosivité, l'acier duplex (tel que 2205) ou l'acier inoxydable à haute teneur en nickel (tel que 904L) est préféré.

Priorité de résistance : Choisissez de l'acier duplex ou de l'acier inoxydable austénitique à paroi épaisse pour les scénarios à haute pression ou à charge.

Contrôle des coûts : Choisissez le 304 pour les scénarios non corrosifs et le 316L pour les scénarios de corrosion modérée pour éviter une sélection excessive et augmenter les coûts.

3. Déterminez les spécifications des tuyaux et les normes de fabrication

1. Paramètres de spécification

Diamètre extérieur et épaisseur de paroi : Calculez le diamètre du tuyau en fonction du débit (reportez-vous à la formule de mécanique des fluides), et l'épaisseur de paroi doit respecter la classe de pression (par exemple, la norme ASME B36.10 pour les tuyaux d'acier sans soudure).

Longueur et tolérance : Les tuyaux industriels ont généralement une longueur fixe (par exemple, 6 mètres, 12 mètres), et la plage de tolérance doit être confirmée (par exemple, diamètre extérieur ± 1 %, épaisseur de paroi ± 0,1 mm).

2. Procédé de fabrication

Tuyau d'acier sans soudure : Fabriqué par perçage et laminage à chaud, avec une haute résistance et des performances uniformes, adapté aux scénarios à haute pression, haute température et à fortes exigences (par exemple, les pétrochimies et l'électricité).

Tuyau d'acier soudé : fabriqué en soudant des bandes d'acier, à faible coût et à haute efficacité de production, adapté aux scénarios à basse pression, non corrosifs ou généralement corrosifs (tels que les bâtiments et les conduites d'eau).

3. Normes applicables

Normes nationales : GB/T 14976 (Tubes d'acier inoxydable sans soudure pour le transport de fluides), GB/T 12771 (Tubes d'acier inoxydable soudés pour le transport de fluides).

Normes internationales : ASTM A312 (Norme américaine pour les tuyaux d'acier inoxydable austénitique sans soudure/soudés), EN 10216-5 (Norme européenne pour les tuyaux d'acier inoxydable résistant à la pression).

4. Prêter attention à la vérification des performances et de la qualité des tuyaux

1. Tests de performances clés

Test de résistance à la corrosion : tel que le test de corrosion intergranulaire (GB/T 4334) et le test de brouillard salin (ISO 9227), pour garantir que le matériau ne rouille pas dans l'environnement cible.

Test de performances mécaniques : test de traction (pour mesurer la limite d'élasticité et la résistance à la traction), test de choc (pour mesurer la ténacité à basse température), pour répondre aux exigences de résistance des conditions de travail.

Essai de pression : Essai hydraulique (tel que GB/T 241) ou essai pneumatique pour garantir que le pipeline ne fuit pas.

2. Documents de certification de qualité

Exiger des fournisseurs qu'ils fournissent des certificats de matériau (y compris la composition chimique et les propriétés mécaniques), des rapports d'essais non destructifs (tels que l'essai ultrasonore UT, l'essai par courant de Foucault ET) et des rapports de traitement thermique (si un traitement de mise en solution est requis).

5. Prendre en compte les facteurs de coût et de chaîne d'approvisionnement

1. Composition du coût

Coût du matériau : Acier duplex > 316L > 304, Tuyau sans soudure > Tuyau soudé.

Coût de traitement : Les tuyaux à paroi épaisse et les tuyaux de spécifications spéciales sont difficiles à traiter et ont des coûts plus élevés.

Coût de maintenance : Le coût initial des matériaux hautement résistants à la corrosion est élevé, mais le coût de maintenance à long terme est faible (par exemple, en réduisant la fréquence de remplacement).

2. Sélection du fournisseur

Donner la priorité à la sélection de grandes usines d'acier ou d'agents de premier niveau pour garantir que la source des tuyaux est légitime (telles que Baosteel, Taiyuan Iron and Steel et Qingshan Holdings).

Exigez des rapports d'essais tiers pour éviter d'utiliser des tuyaux fabriqués à partir de matériaux recyclés "non normatifs" ou de mauvaise qualité.

6. Autres précautions

1. Méthodes de traitement et de raccordement

Soudage : L'acier inoxydable austénitique nécessite des fils de soudage adaptés (par exemple, ER308L pour le 304 et ER316L pour le 316), tandis que l'acier duplex nécessite un contrôle de l'apport de chaleur de soudage pour éviter l'émbritlement.

Raccordement par bride : Les brides soudées sont utilisées dans les scénarios haute pression, tandis que les brides à soudure plane sont utilisées dans les scénarios basse pression. Il est important de s'assurer que le matériau de la bride correspond au matériau du tuyau.

2. Traitement de surface

Passivation par décapage acide : élimine l'écaillage d'oxyde de soudure et améliore la résistance à la corrosion (adapté aux industries alimentaire et pharmaceutique).

Traitement de polissage : Le polissage de la paroi interne peut réduire la résistance du fluide et est adapté aux milieux de haute pureté tels que l'eau pure de qualité pharmaceutique et électronique.

Résumé : Diagramme du processus de sélection

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Grâce aux étapes ci-dessus, les tubes en acier inoxydable répondant aux besoins industriels peuvent être sélectionnés de manière systématique. Si les conditions de travail sont complexes (par exemple, corrosion mixte + haute pression + haute température), il est recommandé de consulter des fournisseurs de tubes professionnels ou des instituts de conception pour une sélection conjointe.

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