الشفاه مزورة

يتم استخدام فلنجات اللحام بعقب مزدوجة عالية الجودة في العديد من الصناعات مثل المواد الكيميائية والنقل والتخزين، ولها قابلية لحام جيدة.

كما أنه يزيد بشكل كبير من القوة باعتباره العنصر الأكثر فعالية لتقوية المحلول الصلب. يعتبر النيتروجين مادة قوية للأوستينيت، كما أن إضافة النيتروجين يحسن بشكل كبير من صلابة الفولاذ ثنائي الطور. كما أنه يؤخر تكوين المركبات المعدنية بما يكفي للسماح بمعالجة وتصنيع الفولاذ ثنائي الطور. النيكل هو عامل استقرار أوستنيتي يعزز تكوين هيكل FCC الأوستنيتي، مما يساهم في صلابة الفولاذ ثنائي الطور.

يحتوي التركيب الكيميائي لفلنجات دوبلكس F51 على الكربون والكروم والمنغنيز والموليبدينوم والنيتروجين والنيكل والفوسفور. تستخدم الشفاه في أنظمة الضغط وتجهيزات الصمامات.

بالنسبة للفلنجات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين، فإن التلدين بالمحلول عند درجة حرارة مناسبة متبوعًا بالتبريد الفوري بالماء يمكن أن يحقق أفضل توازن في الطور المعدني من الأوستينيت والفريت. من المهم الحفاظ على الوقت بين مغادرة الفرن والتبريد بالماء قصيرًا قدر الإمكان. وذلك لتقليل فقدان الحرارة من الحافة، مما قد يؤدي إلى ترسيب المراحل الضارة قبل تبريد الماء إلى درجة حرارة الغرفة.

تم إدخال الفولاذ المزدوج إلى السوق كوسيلة لمعالجة المشكلات المرتبطة بالتشقق الناتج عن التآكل الناتج عن الإجهاد الناتج عن محاليل الكلور. كما أن التركيب الكيميائي لمادة الفلنجة المزدوجة يجعل الفلنجات أقل عرضة للتآكل الناجم عن الكلور. هذه السبائك أقل تكلفة من الفولاذ المعتمد على النيكل.

نظرًا لأن النيكل مادة سلعية، فإن تكلفة استخدام السبائك التي تم تصنيعها بكثافة باستخدام السبائك تميل إلى أن تكون باهظة الثمن. على الرغم من المحتوى المنخفض من النيكل، تمكنت الشفاه المزدوجة 2205 من إظهار العديد من الخصائص المهمة بسبب المحتوى العالي من الموليبدينوم والكروم.

يتراوح محتوى الكروم بين 20-28%، ولهذا السبب تخضع الشفاه العمياء UNS S31803\/ S32205 لظاهرة تسمى التخميل. في هذه الظاهرة، تحيط طبقة أكسيد التخميل الواقية ذاتية الشفاء بالفلنجة مما يجعلها مقاومة للأكسدة.

تُستخدم الفلنجات المزدوجة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في صناعة النفط والغاز البحرية حيث تتعرض للوسائط المسببة للتآكل. في صناعة النفط والغاز، حيث يتم نقل الوسائط بسرعة عبر القنوات، يمكن أن تتآكل المكونات المستخدمة هنا.

إنها تساعد في تعديل أنظمة العمليات هذه وحتى تنظيفها. يتم تضخيم مقاومة التآكل وخصائص الشد للفلنجات المنزلقة الفولاذية المزدوجة مقارنة بمعظم الفلنجات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.

كما هو الحال مع جميع درجات الفولاذ المقاوم للصدأ، تعتمد مقاومة التآكل للمعدن أو السبائك بشكل أساسي على تركيبة المعدن، وفي هذه الحالة الفولاذ المقاوم للصدأ. لمقاومة تأليب الكلوريد وتآكل الشقوق، يعتبر محتوى العناصر مثل الكروم والموليبدينوم والنيتروجين هو الأكثر أهمية.

دوبلكس 2205 عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ مزدوج معزز بالنيتروجين مصمم لحل مشاكل التآكل الشائعة التي تواجه الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300. "دوبلكس" يصف عائلة من الفولاذ المقاوم للصدأ التي ليست الأوستنيتي بالكامل (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ 304) ولا حديدية بحتة (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ 430).

UNS S32205 Dual Steel ASME SA182 Butt Weld Flanges مناسبة لمياه البحر ومعدات توليد الطاقة لأن أسطحها الملساء يمكن أن تتحمل درجات حرارة تصل إلى 600 درجة فهرنهايت، مع التمتع أيضًا بخصائص تدفق ممتازة.

بما أن الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يحتوي على نسبة أقل من النيكل والموليبدينوم مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، فإنه يميل إلى أن يتمتع بمقاومة مماثلة للتآكل. المحتوى المنخفض من سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يعني انخفاض التكاليف. وهذا صحيح، خاصة عندما تكون الرسوم الإضافية على السبائك مرتفعة. أيضًا، نظرًا لارتفاع قوة إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، غالبًا ما يكون من الممكن تقليل سماكة القسم. هذا المزيج يمكن أن يقلل بشكل كبير من التكلفة والوزن لأبعاد شفة الأنابيب المزدوجة من الدرجة 150 مقارنة بالمكونات الموجودة في درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.

تتمثل المهمة الثانوية للفلنجات الفولاذية المزدوجة في تسهيل العمال الذين يصلون إلى هذه الأنظمة لتنظيفها أو فحصها أو تعديلها. بشكل عام، توجد تطبيقات الفلنجات الفولاذية المقاومة للصدأ المزدوجة في الصناعات التالية، وهي المصانع الكيميائية، وناقلات المواد الكيميائية، ومحطات الطاقة الحرارية، ومحطات تحلية المياه، ومضخات مياه البحر، ومحطات إزالة الكبريت من غاز المداخن، وأعمال البناء، ومصانع اللب والورق. تستخدم هذه الصناعات أنظمة الأنابيب لنقل الوسائط، مما يخلق غالبًا نوعًا من الضغط على الفلنجات التقليدية.

يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج على هيكل مختلط من الفريت المكعب المتمحور حول الجسم (BCC) والأوستينيت المكعب المتمحور حول الوجه (FCC). الكمية الدقيقة لكل مرحلة هي وظيفة التركيب والمعالجة الحرارية أو التاريخ الحراري. ومع ذلك، فإن معظم الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يعتبر عمومًا يحتوي على كميات متساوية تقريبًا (كسور الحجم) من الفريت والأوستينيت.

الموليبدينوم يزيد من مقاومة التآكل والشقوق. ومع ذلك، فإن محتواه في الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يقتصر بشكل عام على أقل من 4٪ لأن Mo هو أيضًا أحد مكونات الفريت ويمكن أن يؤدي إلى مراحل بين معدنية غير مرغوب فيها. يعمل النيتروجين على تحسين مقاومة التآكل والشقوق.

عناصر صناعة السبائك الرئيسية هي الكروم والنيكل، ولكن يمكن إضافة النيتروجين والموليبدينوم والنحاس والسيليكون والتنغستن للتحكم في التوازن الهيكلي ونقل بعض خصائص مقاومة التآكل. تشبه مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الذي يحتوي على عناصر صناعة السبائك المماثلة.

وهذا يعني أنها تستمد ليونتها الفائقة ومقاومتها للتآكل من الأوستينيت الموجود في السبيكة، كما أن شفة Werkstoff رقم 1.4462 BLRF تتمتع بقوة وصلابة أعلى، وكلاهما جزء من الحديد.

بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يتمتع بمقاومة شد وإنتاجية أعلى ومقاومة محسنة بشكل كبير للكلوريد SCC (تكسير التآكل الإجهادي). كما أنها تظهر صلابة أعلى من الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي.

إن قوة درجة الحرارة العالية للفلنجات الانزلاقية الفولاذية ثنائية الطور تشبه درجة السبائك 430 في نطاق درجة الحرارة من 950 إلى 1150 درجة مئوية. ومع ذلك، فإن قوة الشد لهذه الشفاه تزداد بسرعة أقل من 900 درجة مئوية.

يتكون هيكل الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205 من مجموعة من الأوستينيت محاطة بمرحلة من الفريت المستمر. وفي الحالة الملدنة، يحتوي 2205 على حوالي 40-50% من الفريت. غالبًا ما يُشار إلى 2205 على أنها درجة العمود الفقري وهي الدرجة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في عائلة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة.

مزيج الكروم والموليبدينوم والنيتروجين يعطي 2205 مقاومة جيدة لتأليب الكلوريد وتآكل الشقوق. تعتبر هذه المقاومة مهمة للغاية بالنسبة لخدمات مثل البيئات البحرية والمياه قليلة الملوحة وعمليات التبييض وأنظمة المياه ذات الحلقة المغلقة وبعض تطبيقات تجهيز الأغذية.

تتمثل ميزة الهيكل ثنائي الطور في أنه يجمع بين مزايا السبائك الحديدية (مقاومة التكسير الناتج عن التآكل والقوة العالية) مع مزايا السبائك الأوستنيتي (سهولة التصنيع ومقاومة التآكل). يجب أن تقتصر درجة حرارة الخدمة للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205 على أقل من 600 درجة فهرنهايت. التعرض لفترات طويلة لدرجات الحرارة المرتفعة يمكن أن يجعل الفولاذ المقاوم للصدأ 2205 هشًا.

بالنسبة للعديد من التطبيقات التي يكون فيها الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300 عرضة للتشقق الناتج عن تآكل الكلوريد، يعد الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج 2205 حلاً فعالاً من حيث التكلفة. يحدث التشقق الناتج عن التآكل الإجهادي عندما يتعرض الفولاذ المقاوم للصدأ لإجهاد الشد أثناء ملامسته للمحاليل التي تحتوي على الكلوريدات. تزيد درجات الحرارة المرتفعة أيضًا من قابلية الفولاذ المقاوم للصدأ للضغط على التشقق الناتج عن التآكل.

يضمن استخدام حواف الأنابيب الفولاذية المزدوجة UNS S31803 أداءً عاليًا ومقاومة أعلى للتآكل وعمر خدمة أطول. نظرًا للطبيعة المزدوجة للبنى المجهرية الأوستنيتي والحديدي الموجودة بنسب متساوية، فإن مادة الفلنجة RTJ الفولاذية ثنائية الطور ترث خصائص كلا الفولاذين.

يوفر المحتوى العالي من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين 2205 مقاومة أفضل للتآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ الشائع مثل 316L و317L في معظم البيئات. تُستخدم هذه السبيكة الغريبة في التنقيب عن النفط والغاز، كما تُستخدم أيضًا في صناعة المعالجة الكيميائية.

تتم تسمية درجات الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة باسم مزدوج لأن هذه الدرجات المكافئة للشفة المزدوجة تحتوي على بنية مجهرية ثنائية الطور. تتكون هذه البنية المجهرية ثنائية الطور من حبيبات تشبه الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك والأوستنيتي. كما يوحي الاسم، فإن البناء المزدوج يمنح مادة الفلنجة الملحومة ذات المقبس الفولاذي المقاوم للصدأ المزدوجة مجموعة متنوعة من الخصائص الجذابة.

تستخدم معظم معدات المعالجة دوبلكس 2205. كما تستخدمه وحدات التخزين والنقل الصناعية. كما تستخدم أجهزة هضم اللب والورق وخزانات السوائل وآلات الورق دوبلكس 2205. وهو مثالي للاستخدام في البيئات البحرية.

يوصي موردو شفة أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة بدرجة الفولاذ المقاوم للصدأ هذه للعديد من العمليات لأن نطاق درجات الفولاذ المقاوم للصدأ يشبه نطاق مقاومة التآكل لدرجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، أي من النوع 304 أو 316 إلى 6% من الفولاذ المقاوم للصدأ الموليبدينوم.

بالنسبة لدرجات الفولاذ الأوستنيتي القياسية (مثل 304 و316)، يمكن أن تكون SCC مشكلة في البيئات ذات الرطوبة ودرجات الحرارة المرتفعة أو مع مواد كيميائية معينة مثل الكلوريدات. لذلك، غالبًا ما يقوم موردو الفلنجات العمياء المزدوجة بتزويدهم لصناعات مثل النفط والصناعات الصناعية والغاز والبتروكيماويات والصناعات البحرية.