Rury przemysłowe ze stali nierdzewnej są niezbędnym elementem w wielu branżach ze względu na doskonałą wytrzymałość mechaniczną, odporność na korozję i odporność na wysokie temperatury. W zależności od środowiska pracy i specyfikacji technicznych, powszechnie stosowane gatunki obejmują stal 304, 316, 321, 347, 904L, a także stale nierdzewne duplex, takie jak:2205I2507W tym artykule systematycznie omówiono wydajność, wytrzymałość ciśnieniową i obszary zastosowań rur ze stali nierdzewnej, aby pomóc w wyborze odpowiedniego materiału.
1. Popularne gatunki stali nierdzewnej i ich właściwości
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 304L:Jako stal 304 o niskiej zawartości węgla, jej odporność na korozję jest generalnie podobna do stali 304, ale po spawaniu lub odprężaniu jej odporność na korozję międzykrystaliczną jest doskonała i może zachować dobrą odporność na korozję bez obróbki cieplnej.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 304: Charakteryzuje się dobrą odpornością na korozję, odpornością na ciepło, wytrzymałością w niskich temperaturach i właściwościami mechanicznymi, dobrymi właściwościami obróbki cieplnej, takimi jak tłoczenie i gięcie, oraz brakiem zjawiska utwardzania cieplnego. Zastosowanie: naczynia stołowe, szafki, kotły, części samochodowe, sprzęt medyczny, materiały budowlane, przemysł spożywczy (temperatura użytkowania od -196°C do 700°C).
Główne cechy rur przemysłowych ze stali nierdzewnej 310 to: odporność na wysokie temperatury, powszechnie stosowane w kotłach i samochodowych układach wydechowych. Pozostałe właściwości są ogólne.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 303: Dodatek niewielkiej ilości siarki i fosforu sprawia, że jest łatwiejsza do cięcia niż rura ze stali 304, a jej pozostałe właściwości są podobne do rur ze stali 304.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 302: Pręty ze stali nierdzewnej 302 są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, narzędziowym i chemicznym. Specyfika: rękodzieło, łożyska, kwiaty przesuwne, instrumenty medyczne, urządzenia elektryczne itp. Cechy: Kula ze stali nierdzewnej 302 należy do stali austenitycznej, zbliżonej do stali 304, ale 302 ma wyższą twardość, HRC ≤ 28, i dobrą odporność na rdzę i korozję.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 301: dobra ciągliwość, stosowana do wyrobów formowanych. Można ją również szybko utwardzić poprzez obróbkę mechaniczną. Dobra spawalność. Odporność na zużycie i wytrzymałość zmęczeniowa są lepsze niż w przypadku stali nierdzewnej 304.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 202: należy do austenitycznej stali nierdzewnej chromowo-niklowo-manganowej, o lepszych parametrach niż stal nierdzewna 201
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 201: należy do stali nierdzewnej austenitycznej chromowo-niklowo-manganowej o stosunkowo niskim magnetyzmie
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 410:należy do martenzytu (wysokowytrzymała stal chromowa) o dobrej odporności na zużycie i słabej odporności na korozję.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 420: stal martenzytyczna „klasy narzędziowej”, podobna do stali wysokochromowej Brinella, ultranowoczesna stal nierdzewna. Jest również stosowana do produkcji noży chirurgicznych i może być bardzo jasna.
•Rura przemysłowa ze stali nierdzewnej 430: ferrytyczna stal nierdzewna, stosowana do celów dekoracyjnych, np. akcesoriów samochodowych. Dobra podatność na formowanie, ale słaba odporność na temperaturę i korozję.
2. Odporność rur ze stali nierdzewnej na ciśnienie
Wytrzymałość ciśnieniowa rury ze stali nierdzewnej zależy od jej rozmiaru (średnicy zewnętrznej), grubości ścianki (np. SCH40, SCH80) oraz temperatury pracy. Kluczowe zasady:
•Grubsze ścianki i mniejsze średnice zapewniają większą odporność na ciśnienie.
•Wyższe temperatury obniżają wytrzymałość materiału i progi ciśnienia.
• Stale dupleksowe, np. 2205, oferują niemal dwukrotnie większą wytrzymałość niż stal 316L.
Na przykład, 4-calowa rura ze stali nierdzewnej SCH40 304 może wytrzymać ciśnienie około 1102 psi w normalnych warunkach. Rura 1-calowa może przekroczyć 2000 psi. Inżynierowie powinni zapoznać się z normami ASME B31.3 lub podobnymi, aby uzyskać dokładne wartości ciśnienia znamionowego.
3. Odporność na korozję w trudnych warunkach
Środowiska bogate w chlorki
Stal 304 jest podatna na wżery i korozję naskórkową (SCC) w obszarach o dużej zawartości soli. Zaleca się stal 316L lub wyższą. W ekstremalnych warunkach, takich jak woda morska lub słona mgła, preferowane są stal 2205, 2507 lub 904L.
Media kwaśne lub utleniające
Stal 316L dobrze sprawdza się w słabych kwasach. W przypadku agresywnych kwasów, takich jak kwas siarkowy lub fosforowy, należy wybrać stal 904L lub wysokostopową stal dupleksową.
Utlenianie w wysokiej temperaturze
W temperaturach powyżej 500°C gatunki 304 i 316 mogą stracić skuteczność. Do pracy ciągłej w temperaturach do ~900°C należy stosować gatunki stabilizowane, takie jak 321 lub 347.
4. Główne zastosowania przemysłowe
Przemysł naftowy i gazowy
Stosowane w rurociągach technologicznych, wymiennikach ciepła i liniach transportowych. W warunkach kwaśnych gazów i chlorków preferowane są stale 2205/2507/904L. Stale dupleksowe są szeroko stosowane w wymiennikach ciepła ze względu na wysoką wytrzymałość i odporność na korozję.
Jedzenie i napoje
Gładka powierzchnia zapobiega rozwojowi bakterii. Stal 304/316L idealnie nadaje się do nabiału, browarnictwa i sosów. Stal 316L lepiej sprawdza się w przypadku kwaśnych lub słonych potraw. Rury są często elektropolerowane ze względów higienicznych.
Przemysł farmaceutyczny
Wymaga wysokiej czystości i odporności na korozję. Stal 316L i jej odmiany, takie jak 316LVM, są stosowane w systemach wody oczyszczonej i CIP/SIP. Powierzchnie są zazwyczaj polerowane na wysoki połysk.
5. Przewodnik wyboru klasy według aplikacji
| Środowisko aplikacji | Zalecane oceny |
| Ogólna woda / powietrze | 304 / 304L |
| Środowiska bogate w chlorki | 316 / 316L lub 2205 |
| Atmosfera o wysokiej temperaturze | 321 / 347 |
| Silne kwasy / fosforowe | 904L, 2507 |
| Systemy higieniczne klasy spożywczej | 316L (elektropolerowany) |
| Systemy farmaceutyczne | 316L / 316LVM |
Czas publikacji: 06-05-2025