Conexión de tubería de acero inoxidable a accesorios de tubería de acero al carbono
I. Comprender el acero inoxidable y el acero al carbono
Antes de profundizar en las complejidades de conectar estos dos materiales, es necesario comprender sus propiedades únicas.
Acero inoxidable: El acero inoxidable es una aleación de hierro con un mínimo de 10.5% cromo. El cromo forma una película pasiva de óxido de cromo que previene una mayor corrosión de la superficie y bloquea la propagación de la corrosión a la estructura interna del metal.. El acero inoxidable es conocido por su resistencia a la corrosión y a las manchas.. Viene en varios grados que pueden soportar diferentes niveles de temperatura y presión..
Acero carbono: El acero al carbono es un acero con un contenido de carbono de hasta 2.1% por peso. La definición de acero al carbono del Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI) establece que no se especifica ni exige ningún contenido mínimo para el cromo, cobalto, molibdeno, níquel, niobio, titanio, tungsteno, vanadio, circonio, o cualquier otro elemento. El acero al carbono se utiliza a menudo por su resistencia a la tracción y dureza, pero es propenso a la corrosión..
II. Los desafíos de unir acero inoxidable y acero al carbono
El principal desafío de unir acero inoxidable y acero al carbono radica en sus diferentes propiedades., particularmente su diferencia en la resistencia a la corrosión.
El acero al carbono es propenso a la corrosión galvánica cuando entra en contacto con el acero inoxidable.. En pareja galvánica, El metal con mayor potencial electroquímico. (en este caso, acero inoxidable) permanecerá protegido, mientras que el metal con menor potencial (acero carbono) se corroerá. Esta corrosión puede provocar el fallo de la conexión con el tiempo., aumentando los costos de mantenimiento y potencialmente causando daños al sistema.
Otro desafío al conectar estos dos metales son sus diferentes coeficientes de expansión térmica.. cuando se calienta, El acero inoxidable se expande más que el acero al carbono.. Esta diferencia puede causar tensión adicional en la articulación., lo que conduce a posibles fallas cuando se expone a temperaturas extremas o fluctuantes.
III. Superando los desafíos
| Nombre | Industria tubería de acero inoxidable uso para proyecto de agua |
| Estándar | ASTM, ES, ÉL, DE, EN, AISI |
| Grado del material | TP304 TP304L TP316 TP316L TP347 TP347H TP321 TP321H TP310 TP310S |
| TP410 TP410S TP403 | |
| S31803/S32205 S32750 S32760 | |
| Diámetro externo | Tubo sin costura: 4mm-812.80mm |
| Tubo soldado: rendija única(Φ8mm-Φ630mm); circunferencia(Φ630mm-Φ3000mm), | |
| Espesor | Tubo sin costura: 0.5milímetros – 60milímetros |
| Tubo soldado: rendija única(0.5mm-25mm);circunferencia(3mm-45mm) | |
| Longitud | 5.8-6.1 m o como clientes’ pedido |
embalaje & Envío
A. Aislamiento
Una de las formas más efectivas de prevenir la corrosión galvánica es aislar los dos metales entre sí.. Esto se puede lograr utilizando materiales no conductores o recubrimientos que impidan que los metales se toquen físicamente..
Materiales no conductores: Un método común para aislar los metales es utilizar una junta o arandela no conductora entre el acero inoxidable y el acero al carbono.. Esta junta evita el contacto directo, evitando así el flujo de electrones que provocan la corrosión galvánica..
Recubrimientos: Otro método de aislamiento es el uso de recubrimientos.. Recubrimientos como pintura., epoxy, imprimación rica en zinc, u otras capas protectoras se pueden aplicar al acero al carbono para evitar el contacto con el acero inoxidable.. Estos recubrimientos actúan como una barrera., evitando que los dos metales se toquen, mitigando así el riesgo de corrosión galvánica.
B. Selección de accesorios apropiados
Seleccionar el accesorio adecuado es crucial al conectar tuberías de acero inoxidable a accesorios para tuberías de acero al carbono..
Accesorios roscados: Los accesorios roscados se usan comúnmente porque son fáciles de instalar y pueden usarse con una variedad de materiales de tubería.. Sin embargo, debido a la diferencia de dureza entre el acero inoxidable y el acero al carbono, Puede ocurrir irritación al roscar tuberías de acero inoxidable en accesorios de acero al carbono.. Para prevenir esto, Se recomienda utilizar compuestos o cinta antiagarrotamiento durante el montaje..
Accesorios soldados: Al soldar acero inoxidable con acero al carbono, Se debe utilizar un material de relleno que sea compatible con ambos metales.. A menudo, Se utiliza un material de relleno de acero inoxidable austenítico.. Pre- y también puede ser necesario un tratamiento térmico posterior a la soldadura para evitar la formación de fases frágiles o tensiones térmicas..
Accesorios con bridas: Los accesorios con bridas son otra opción común. Cuando se utilizan accesorios con bridas, Se utiliza una junta de cara completa o tipo anillo para evitar el contacto de metal con metal., evitando así la corrosión galvánica.
C. Protección catódica
La protección catódica es una técnica utilizada para controlar la corrosión de una superficie metálica convirtiéndola en el cátodo de una celda electroquímica.. Esto se puede lograr conectando el acero al carbono a una superficie que se corroe más fácilmente. “metal de sacrificio” actuar como ánodo. Entonces se corroe el metal de sacrificio en lugar del metal protegido. (el acero al carbono).
IV. Conclusión
Conectar tuberías de acero inoxidable a accesorios para tuberías de acero al carbono puede ser un desafío debido a las diferencias en sus propiedades., particularmente su resistencia a la corrosión y sus coeficientes de expansión térmica.. Sin embargo, con una cuidadosa selección de accesorios y el uso de métodos de aislamiento o protección catódica, es posible unir con éxito estos dos tipos de metal. Es crucial considerar las implicaciones de conectar estos materiales., las condiciones de funcionamiento, y los costos potenciales de mantenimiento o falla. Se recomienda consultar con un ingeniero de materiales o de corrosión para garantizar que se utilicen los métodos y materiales correctos para su aplicación específica..
V. Consideraciones adicionales
Si bien este artículo proporciona una descripción general de cómo conectar tuberías de acero inoxidable a accesorios para tuberías de acero al carbono, Los detalles pueden variar mucho dependiendo de los grados exactos de acero inoxidable y acero al carbono que se utilicen., Las condiciones ambientales a las que el sistema estará expuesto., las temperaturas a las que funcionará el sistema, y varios otros factores.
Por ejemplo, diferentes grados de acero inoxidable pueden tener propiedades significativamente diferentes, y lo mismo ocurre con diferentes grados de acero al carbono.. Estas diferencias pueden afectar los factores discutidos en este artículo., como la tasa de corrosión galvánica y las diferencias en la expansión térmica.
Las condiciones ambientales también pueden tener un impacto significativo.. Por ejemplo, Un sistema que está expuesto a un ambiente marino tendrá un riesgo mucho mayor de corrosión galvánica debido a la presencia de agua salada.. Similarmente, Un sistema que opera a altas temperaturas se verá más afectado por las diferencias en la expansión térmica entre el acero inoxidable y el acero al carbono..
VI. Estudios de caso
A. Industria de petróleo y gas
En la industria del petróleo y el gas, Los tubos de acero inoxidable se utilizan a menudo por su resistencia a la corrosión.. Sin embargo, debido a consideraciones de costos, A menudo se utilizan accesorios para tuberías de acero al carbono.. En estos casos, La conexión generalmente se realiza mediante accesorios embridados con una junta no conductora para evitar la corrosión galvánica..
B. Industria de procesamiento químico
En la industria de procesamiento químico, El acero inoxidable y el acero al carbono a menudo se unen mediante accesorios soldados.. En estos casos, Se utiliza un material de relleno compatible con ambos metales., y pre- y puede ser necesario un tratamiento térmico posterior a la soldadura para evitar la formación de fases frágiles o tensiones térmicas..
C. Plomería Residencial
En aplicaciones de plomería residencial, Las tuberías de acero inoxidable se pueden conectar a accesorios para tuberías de acero al carbono mediante accesorios roscados.. En estos casos, Se utilizan compuestos o cinta antiagarrotamiento para evitar la irritación durante el montaje..
VII. Conclusión
Aunque conectar tuberías de acero inoxidable a accesorios para tuberías de acero al carbono puede ser complejo debido a las diferencias en las propiedades de los materiales., de ninguna manera es imposible. Entendiendo los desafíos y cómo superarlos., Estos materiales se pueden unir con éxito para una amplia gama de aplicaciones.. Sin embargo, debido al potencial de corrosión y otros problemas, Es crucial que estas conexiones estén diseñadas adecuadamente., instalado, y mantenido.
Comprender el proceso y los desafíos involucrados en la conexión de tuberías de acero inoxidable con accesorios para tuberías de acero al carbono permite una mejor toma de decisiones durante el diseño y la instalación.. Si bien la tarea puede parecer desalentadora, con el conocimiento y el enfoque adecuados, ciertamente es factible. Recordar, Las consideraciones más importantes son las propiedades del material., condiciones ambientales, y la aplicación específica.
La tubería de acero negra y la tubería de acero galvanizada son tipos de tuberías de acero que se utilizan en diversas aplicaciones., y su principal diferencia radica en su recubrimiento y resistencia al óxido y la corrosión..
Un duro, Recubrimiento superior mecánicamente resistente para todos los recubrimientos de protección contra la corrosión de tuberías epoxi adheridos por fusión.. Se aplica al revestimiento base para formar una capa exterior resistente a las roturas., impacto, abrasión y penetración. El acero abter está diseñado específicamente para proteger el revestimiento primario contra la corrosión contra daños durante las aplicaciones de perforación direccional de tuberías., aburrido, cruce de ríos e instalación en terreno accidentado.
Nueva tabla de comparación estándar de tubos de acero DIN chinos GB japoneses JIS americanos ASTM alemanes
Basado en la información proporcionada, la ASME B 36.10 y B 36.19 Las normas definen las dimensiones y el peso de los tubos de acero soldados y sin costura.. Estas normas proporcionan pautas para la fabricación e instalación de tubos de acero en diversas industrias., incluyendo petróleo y gas, petroquímico, y generación de energía. ASME B 36.10 especifica las dimensiones y pesos de tubos de acero forjado soldados y sin costura. Cubre tuberías que van desde NPS 1/8 (DN 6) a través de NPS 80 (DN 2000) e incluye varios espesores de pared y horarios. Las dimensiones cubiertas incluyen el diámetro exterior., espesor de pared, y peso por unidad de longitud.
Materiales de tubos y tuberías de acero inoxidable dúplex ASME SA789 y ASME SA790 para petróleo y gas, Refinería, Industrias petroquímica y energética como tubería de acero dúplex S31803, 2205 Tubería de acero dúplex, Tubería de acero súper dúplex S32750, Tubería de acero súper dúplex S32760.
La tubería de acero al carbono y la tubería de acero negro a menudo se usan indistintamente, pero hay algunas diferencias clave entre los dos. Composición: La tubería de acero al carbono está compuesta de carbono como principal elemento de aleación., junto con otros elementos como el manganeso, silicio, y a veces cobre. Esta composición le da a la tubería de acero al carbono su resistencia y durabilidad.. Por otro lado, La tubería de acero negro es un tipo de tubería de acero al carbono que no ha sido sometida a ningún tratamiento o revestimiento superficial adicional.. Acabado de la superficie: La diferencia más evidente entre los tubos de acero al carbono y los tubos de acero negro es el acabado de la superficie.. La tubería de acero al carbono tiene un color oscuro., Recubrimiento de óxido de hierro llamado cascarilla de molino., que se forma durante el proceso de fabricación. Esta escala de laminación le da a la tubería de acero al carbono su apariencia negra.. A diferencia de, La tubería de acero negra tiene una superficie lisa., superficie sin recubrir. Resistencia a la corrosión: La tubería de acero al carbono es susceptible a la corrosión debido a su contenido de hierro.. Sin embargo, El revestimiento de escamas de laminación en tuberías de acero al carbono proporciona cierto nivel de protección contra la corrosión., especialmente en ambientes interiores o secos. Por otro lado, La tubería de acero negra es más propensa a la corrosión ya que carece de capa protectora.. Por lo tanto, No se recomienda el uso de tuberías de acero negro en áreas expuestas a la humedad o elementos corrosivos..
