1. ¿Cuáles son las limitaciones de aplicación de las tuberías soldadas ASTM A312 Grado 321 y en qué ambientes corrosivos se deben evitar?Respuesta: Las tuberías soldadas ASTM A312 Grado 321 son acero inoxidable austenítico que contiene titanio (Ti: 5×C-0,70%), que se agrega para evitar la corrosión intergranular formando carburos de titanio en lugar de carburos de cromo. Sin embargo, tienen las siguientes limitaciones de aplicación: 1) Poca resistencia a la corrosión por picaduras y a la corrosión por grietas en entornos con alto contenido de -cloruro (como agua marina, agua salada o medios químicos con alto contenido de Cl⁻), porque no contienen molibdeno (a diferencia del Grado 316). 2). No son adecuados para entornos con altas-temperaturas superiores a 870 grados, ya que los carburos de titanio se descompondrán, reduciendo la resistencia de la tubería y resistencia a la corrosión. 3) Costo más alto que el Grado 304 y 304L, por lo que no son rentables-para aplicaciones generales resistentes a la corrosión-. Por lo tanto, se deben evitar las tuberías soldadas de grado 321 en entornos marinos, plantas químicas con alto contenido de cloruro y aplicaciones de alta temperatura superiores a 870 grados.
2. ¿Cómo detectar la corrosión intergranular en tuberías soldadas ASTM A312 Grado 304L y qué medidas se pueden tomar para reparar tuberías defectuosas?Respuesta: Los métodos comunes para detectar la corrosión intergranular en tuberías soldadas ASTM A312 Grado 304L incluyen: 1) Prueba de Strauss: sumergir la muestra de la tubería en una solución hirviendo de ácido nítrico durante un período determinado y luego medir la pérdida de peso; si la pérdida de peso excede el estándar, indica corrosión intergranular. 2) Prueba de Huey: sumerja la muestra en una solución hirviendo de ácido nítrico al 65%, repita la prueba durante varios ciclos y verifique la corrosión. 3) Prueba electroquímica: use métodos electroquímicos para detectar el potencial de corrosión y la corriente, juzgando la presencia de corrosión intergranular. Para tuberías con defectos de corrosión intergranular, las medidas de reparación incluyen: 1) Pulir el área defectuosa con una amoladora hasta que la corrosión se elimine por completo, luego volver a-soldar el área usando materiales de soldadura compatibles y parámetros de soldadura adecuados. 2) Realizar recocido por solución en el área reparada para restaurar la resistencia a la corrosión. 3) Si la corrosión es severa (excede el rango permitido), reemplace la sección de tubería defectuosa con una nueva que cumpla con el estándar.
3. ¿Cuáles son la composición química y las propiedades mecánicas de las tuberías soldadas ASTM A335 Grado P91 y cuáles son sus principales aplicaciones?Respuesta: Las tuberías soldadas ASTM A335 Grado P91 son acero de aleación ferrítico-martensítico con la siguiente composición química: carbono (C: 0,08-0,12%), cromo (Cr: 8,0-9,5%), molibdeno (Mo: 0,85-1,05%), vanadio (V: 0,18-0,25%), niobio (Nb: 0,06-0,10%) y hierro (Fe: resto). Sus propiedades mecánicas son excelentes: límite elástico mínimo de 415 MPa, resistencia mínima a la tracción de 585 MPa y buena tenacidad a altas temperaturas. Debido a su resistencia a altas temperaturas, resistencia a la fluencia y resistencia a la corrosión, las tuberías soldadas P91 se utilizan principalmente en sistemas de calderas de alta temperatura y presión, como sobrecalentadores, recalentadores y tuberías principales de vapor en plantas de energía térmica, así como en plantas petroquímicas donde la temperatura de funcionamiento está entre 550 y 650 grados.
4. ¿Por qué es esencial el tratamiento térmico para las tuberías soldadas ASTM A335 Grado P22 y cuál es el proceso de tratamiento térmico estándar?Respuesta: El tratamiento térmico es esencial para las tuberías soldadas ASTM A335 Grado P22 porque P22 es un acero de aleación Cr-Mo (Cr: 2,10-2,90 %, Mo: 0,87-1,13 %), y el proceso de soldadura provocará cambios en la microestructura (como la formación de martensita y bainita), lo que provocará una tensión residual alta, fragilidad y tenacidad reducida. El tratamiento térmico puede eliminar la tensión residual, ajustar la microestructura y mejorar las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión de la tubería. El proceso de tratamiento térmico estándar para tuberías soldadas P22 incluye: 1) Normalización: calentar la tubería a 890-910 grados, mantenerla durante un tiempo determinado (de acuerdo con el espesor de la pared) y luego enfriarla con aire a temperatura ambiente. Esto refina la estructura del grano y mejora la resistencia.. 2) Templado: caliente la tubería a 620-680 grados, manténgala durante un tiempo suficiente y luego enfríe al aire o en el horno. Esto elimina la tensión residual, reduce la fragilidad y mejora la tenacidad.
5. ¿Cuáles son los principales desafíos de la soldadura de tuberías soldadas GB/T 9948-2013 15CrMoG y cómo superarlos?Respuesta: Las tuberías soldadas GB/T 9948-2013 15CrMoG son acero de aleación Cr-Mo (Cr: 1,00-1,50%, Mo: 0,40-0,60%), y sus principales desafíos de soldadura son: 1) Alta templabilidad: la costura de soldadura y la zona-afectada por el calor (HAZ) son propensas a formar martensita dura, lo que genera frío. grietas. 2) Tensión residual de soldadura: el gran gradiente de temperatura durante la soldadura provoca una tensión residual alta, lo que aumenta el riesgo de agrietamiento. 3) Mala soldabilidad a temperatura ambiente: la tubería es propensa a agrietarse durante la soldadura si no se realiza el precalentamiento. Para superar estos desafíos: 1) Precaliente la tubería antes de soldar: la temperatura de precalentamiento suele ser de 150-250 grados, lo que reduce el gradiente de temperatura y previene la formación de martensita.. 2) Utilice electrodos de soldadura con bajo-hidrógeno (como E5015-G) o alambres de soldadura para reducir el contenido de hidrógeno y evitar grietas inducidas por hidrógeno.. 3) Controle los parámetros de soldadura: use una pequeña corriente de soldadura, velocidad de soldadura lenta y soldadura multicapa de múltiples pasadas para reducir la entrada de calor y evitar el sobrecalentamiento.. 4) Realice un tratamiento térmico posterior a la soldadura (templado a 600-650 grados) para eliminar la tensión residual y mejorar la tenacidad.
