Aceros mas Utilizados en Piping

Introducción:

El material más común utilizado en industrias de hidrocarburos son diversos grados de acero . Este artículo le proporcionará una breve reportaje sobre Aceros comunes.

Acero al carbono ( Rango de temperatura de -29 ºC a 427 ºC) :
Este es el material más común y más barata utilizado en plantas de proceso . Los aceros al carbono se utilizan en la mayoría de las aplicaciones de refinería generales . Se utiliza rutinariamente para la mayoría de productos químicos orgánicos y soluciones acuosas neutras o básicas a temperaturas moderadas . Los aceros al carbono se utilizan ampliamente en rango de temperatura de ( - ) 29ºC a 427ºC.



Acero de carbono de baja temperatura ( gama LTCS -Temp grado -45,5 ºC a 427 ºC ) se puede utilizar para una temperatura baja de ( - 45,5 ) ºC.

El acero al carbono deoxidado se define como aquellas que se desoxida minuciosamente durante el proceso de fusión . La desoxidación se lleva a cabo mediante el uso de silicio , manganesio y adiciones de aluminio para combinar con los gases disueltos , usualmente oxígeno , durante la fabricación de acero . Esto se traduce en más limpio, mejor de acero qualtity que tiene un menor número de bolsas de gas e inclusiones .

Se especifica el acero al carbono Killed para el equipo principal en los siguientes servicios para minimizar la posibilidad o el alcance de la formación de ampollas de hidrógeno y fragilización por hidrógeno :
donde el hidrógeno es un componente importante en la corriente de proceso .
donde el sulfuro de hidrógeno H2S está presente con una fase acuosa o donde el agua líquida que contiene H2S está presente.

Corrientes de proceso que contienen cualquier cantidad de Hydro ácido flouoric ( HF ) , trifluoruro de boro ( BF3 ) o (BF) o compuestos ;

Monoetanolamina (MEA ) y dietanolamina (DEA ) en soluciones de mayor que 5 por ciento en peso .
Acero de baja aleación ( Rango de temperatura -29 ºC a 593 ºC) :

Aceros de baja aleación contiene uno o más elementos de aleación para mejorar las propiedades mecánicas o resistente a la corrosión del acero al carbono. Níquel aumenta la dureza y mejora propiedades de baja temperatura y resistencia a la corrosión . El cromo y silicio mejorar la dureza , resistencia a la abrasión , resistencia a la corrosión y resistencia a la oxidación . Molibdeno proporciona resistencia a temperaturas elevadas . Algunos de los aceros de baja aleación se enumeran a continuación .

Carbono medio Moly % y Manganeso medio % Moly : Estos aceros de baja aleación se utilizan para servicios de temperatura más alta y con más frecuencia para temperaturas intermedias para su resistencia al ataque de hidrógeno . Ellos tienen la misma limitación de temperatura máxima como acero calmado (Código ASME 1000 ºF), pero la fuerza por encima de 700 ºF es sustancialmente mayor.

1 % de cromo 1/2 % Moly y 1 1/4 % Cromo medio % Moly : Estas aleaciones se utilizan para mayor reistance para el ataque por hidrógeno y la corrosión de azufre . También se utilizan para los servicios donde las temperaturas están por encima de la temperatura nominal para el acero C de 1/2 Mo .
2 1/4 1 % Cromo Moly y 3 % de cromo 1 % Moly : Estas aleaciones tienen los mismos usos que 1 1/4 % de Cr , pero tienen mayor resistencia al ataque de hidrógeno y una mayor resistencia a temperatura elevada .
5 % de cromo 1/2 % Moly : Esta aleación se utiliza con mayor frecuencia para la protección contra el ataque de azufre combinado a temperaturas superiores a 550ºF. Su resistencia al ataque por hidrógeno es mejor que 2 1/4 % Cr_ 1 % molibdeno.

9 % Cromo 1 % Moly : Esta aleación se limita generalmente a los tubos del calentador . Tiene una reistance superior a las poblaciones de alto contenido de azufre a temperaturas elevadas . También cuenta con una temperatura máxima permisible del metal en atmósferas oxidantes .
Acero inoxidable ( Rango de temperatura -257 ºC a 538ºC) :

Ellos son el calor y resistente a la corrosión , no contaminantes y fabricarse fácilmente en formas complejas . Hay tres grupos de aceros inoxidables .
1 ) martensítico ,
2 ) Ferrítico y
3 ) austenítico .

Martensítico acero inoxidable : aleaciones martensíticos contienen 12-20 por ciento de cromo con una cantidad controlada de carbono y otros additives.Type 410 es un típico miembro de este grupo. Estas aleaciones pueden ser endurecidos por tratamiento térmico , que puede aumentar la resistencia a la tracción . Resistencia a la corrosión es inferior a los aceros inoxidables y Austenitc Estos se utilizan generalmente en ambientes corrosivos leves.

Ferrítico de acero inoxidable : aceros ferríticos contienen 15-30 por ciento de cromo con bajo contenido de carbono ( 0.1percent ) . El contenido de cromo más alto mejora su resistencia a la corrosión . Un miembro típico de este grupo es el Tipo 430. La fuerza de estos se puede aumentar por trabajo en frío pero no por tratamiento térmico . Tipo 430 es ampliamente utilizado en plantas de ácido nítrico . Además , es muy resistente a la escala y la alta temperatura de oxidación hasta 800ºC.

Acero inoxidable austenítico : aceros austeníticos son los más resistentes a la corrosión de los tres grupos . Estos aceros contienen 16-26% de cromo 6-22% de níquel . El carbono se mantiene baja ( 0,08% como máximo) para minimizar la precipitación de carburo . La soldadura puede provocar la precipitación de carburo de cromo , que agotan la aleación de algunos de cromo y disminuye su resistencia a la corrosión en algunos entornos específicos , en particular el ácido nítrico . La precipitación de carburo puede ser eliminado por tratamiento térmico ( recocido de disolución ) . Para evitar aceros especiales precipitación estabilizados con titanio , niobio, tántalo o se han desarrollado (Tipos 321,347 y 348 ) . Otro enfoque para el problema es el uso de acero inoxidable bajo en carbono , tales como tipos 304L y 316L con 0,03% de carbono máx .
La adición de molibdeno de aleación austenítica (tipos 316, 316 ) establece en general una mejor resistencia a la corrosión y resistencia mejorada a la corrosión por picaduras.

Los aceros de cromo - níquel , en particular las aleaciones de 18-8 , funcionan mejor bajo condiciones oxidantes , ya que la resistencia depende de una película de óxido en la superficie de la aleación. La reducción de las condiciones y los iones de cloro destruye esto y provocar un ataque rápido . Los iones cloruro tienden a causar picaduras y corrosión de la grieta . Cuando se combina con altas tensiones de tracción que pueden causar cracking. El esfuerzo y corrosión lista detallada de los aceros utilizados en las industrias de hidrocarburos se da en la siguiente tabla :