1. შესავალი

ASTM A333 ჯგუფი 6არის ფართოდ გამოყენებული დაბალტემპერატურული ნახშირბადოვანი ფოლადის მილების მასალა, მინიმალური სამუშაო ტემპერატურით -45°C. შესანიშნავი დაბალტემპერატურული სიმტკიცისა და ეკონომიურობის გამო, იგი ფართოდ გამოიყენება ნავთობქიმიურ ქარხნებში, კრიოგენულ აღჭურვილობასა და თხევადი გაზის გადამცემ სისტემებში.

საინჟინრო შესყიდვებში,A333 Gr.6 მილებიხშირად კატეგორიზდება ორ მიწოდების პირობად: „მჟავე მომსახურება“ და „ტკბილი მომსახურება“ (სტანდარტული/ჩვეულებრივი). მიუხედავად იმისა, რომ ორივე ტიპი აკმაყოფილებს ASTM A333 სტანდარტის ძირითად ქიმიურ შემადგენლობას და მექანიკურ თვისებებს, ისინი ფუნდამენტურად განსხვავდებიან წყალბადის სულფიდის (H₂S) კოროზიისადმი მდგრადობით - განსხვავება, რომელიც განსაზღვრავს მათი გამოყენების მკვეთრად განსხვავებულ სცენარებს.

2. ძირითადი განსხვავებები მჟავე და ტკბილ კერძებს შორის

2.1 მომსახურების პირობები

ტკბილი გემო (არამჟავე): გამოდგება H₂S-ის არმქონე ან უკიდურესად დაბალი H₂S ნაწილობრივი წნევის მქონე გარემოსთვის. დიზაინის ძირითადი მოსაზრებებია დაბალ ტემპერატურაზე სიმტკიცე და ტრადიციული წნევის ატანის უნარი.

მჟავე სერვირების მასალები: სპეციალურად შექმნილია სველი H₂S შემცველი გარემოსთვის, სადაც მასალა ერთდროულად უნდა უძლებდეს როგორც დაბალ ტემპერატურას, ასევე H₂S კოროზიას. მჟავე სერვირების მასალები ასევე სრულად მისაღებია ტკბილი სერვირების მასალებისთვის.

2.2 ქიმიური შემადგენლობის კონტროლი

მიუხედავად იმისა, რომ ASTM A333 Gr.6-ის ძირითადი სპეციფიკაცია ადგენს ლიმიტებს C, Mn, P, S და სხვა ელემენტებისთვის, მჟავე მილები მოითხოვს გაცილებით მკაცრ ქიმიურ კონტროლს:

პარამეტრი	სტანდარტული A333 Gr.6	მჟავე სერვისი A333 Gr.6
გოგირდი (S)	≤ 0.035%	მკაცრად კონტროლირებადი, როგორც წესი, ≤ 0.015%
ფოსფორი (P)	≤ 0.035%	მკაცრად კონტროლირებადი, როგორც წესი, ≤ 0.025%
ნახშირბადის ეკვივალენტი (CE)	სავალდებულო არ არის	მკაცრად შეზღუდული (მაგ., ≤ 0.43%) ზედმეტი სიმტკიცის თავიდან ასაცილებლად

მინარევების, როგორიცაა S და P, შემდგომი შემცირებით და ნახშირბადის ეკვივალენტის შეზღუდვით, მჟავე მილები ქიმიური შემადგენლობის თვალსაზრისით მინიმუმამდე ამცირებს სულფიდის სტრესული კოროზიის ბზარების (SSC)ადმი მგრძნობელობას.

2.3 სიმტკიცისა და თერმული დამუშავების მოთხოვნები

სიხისტის კონტროლი მჟავე და ტკბილ გემოს შორის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი განმასხვავებელი ნიშანია. მჟავე გემოს A333 Gr.6-ისთვის საჭიროა მაქსიმალური სიხისტე 22 HRC (Rockwell C) ან 248 HBW. ეს იმიტომ ხდება, რომ მაღალი სიხისტის მქონე მიკროსტრუქტურები H₂S გარემოში მიდრეკილია წყალბადით გამოწვეული მყიფეობისა და სტრესით გამოწვეული კოროზიის ბზარებისკენ.

თერმული დამუშავების თვალსაზრისით, მჟავე მილებს, როგორც წესი, სჭირდებათ ნორმალიზებული ან ჩამქრალი და გამაგრებული (Q&T) პროცესები ერთგვაროვანი, წვრილმარცვლოვანი მიკროსტრუქტურის მისაღწევად, რომელიც აძლიერებს SSC-ის წინააღმდეგობას. სტანდარტულ (ტკბილი) მილებს შედარებით შემსუბუქებული თერმული დამუშავების მოთხოვნები აქვთ.

2.4 დამატებითი ტესტირების მოთხოვნები

მჟავე მილები უნდა გაიაროს NACE სტანდარტის შესაბამისობის შემოწმება (მაგ., NACE MR0175 / ISO 15156), რაც, როგორც წესი, მოიცავს:

SSC ტესტირება (სულფიდური დაძაბულობის ბზარი, NACE TM0177)

HIC ტესტირება (წყალბადით გამოწვეული ბზარები, NACE TM0284)

სტანდარტული (ტკბილი) მომსახურების მილები, როგორც წესი, მხოლოდ ASTM A333-ის (-46°C, მინიმალური საშუალო დარტყმის ენერგია ≥ 20J) დაბალ ტემპერატურაზე ზემოქმედების ტესტირების მოთხოვნებს უნდა აკმაყოფილებდეს, მექანიკური თვისებების რუტინულ შემოწმებასთან ერთად.

3. შეჯამება და შერჩევის რეკომენდაციები

ასპექტი	სტანდარტული A333 Gr.6	მჟავე სერვისი A333 Gr.6
მომსახურების საშუალო	H₂S არ არის ან H₂S უმნიშვნელოა	სველი H₂S შემცველი მჟავე გარემო
სიმტკიცის ლიმიტი	განსაკუთრებული შეზღუდვა არ არსებობს	≤ 22 HRC / 248 HBW
თერმული დამუშავება	ჩვეულებრივი დამუშავება	ნორმალიზებული ან Q&T; ერთგვაროვანი მიკროსტრუქტურა
დამატებითი ტესტირება	დაბალი ტემპერატურის ზემოქმედების ტესტი	SSC + HIC ტესტირება NACE სტანდარტების მიხედვით
NACE-ის შესაბამისობა	არ არის სავალდებულო	NACE MR0175-თან თავსებადი

შერჩევის რეკომენდაციები: დიზაინის ფაზაში აუცილებელია იმის დადგენა, არის თუ არა H₂S მომსახურების გარემოში. თუ არსებობს სველი H₂S პირობები, შესყიდვის სპეციფიკაციაში ნათლად უნდა იყოს მითითებული „A333 Gr.6 მჟავე მომსახურებისთვის, შეესაბამება NACE MR0175 / ISO 15156“-ს, სიმტკიცის, ნახშირბადის ეკვივალენტის, თერმული დამუშავებისა და დამატებითი ტესტირების მკაფიო მოთხოვნებით. სტანდარტული A333 Gr.6 მილები არასდროს არ უნდა იქნას გამოყენებული მჟავე გარემოში, რადგან ამან შეიძლება გამოიწვიოს კატასტროფული სტრესის კოროზიის ბზარები.