1. Introducere
A193 B7 și A193 B8 sunt clase de știfturi utilizate pe scară largă pentru flanșe de cazane și conducte de abur. Mulți clienți din străinătate tratează toate clasele A193 ca șuruburi pentru temperatură înaltă, fără distincție. Acestea trec cu vedere la proprietatea de fluaj a oțelului inoxidabil austenitic și specifică B8 pentru serviciu continuu la temperatură înaltă. După o funcționare pe termen lung, știftul se deformează lent, preîncărcarea scade, garnitura își pierde compresiunea și flanșa se scurge, ducând la opriri neplanificate. B8 este proiectat pentru rezistența la coroziune în primul rând, nu rezistența la fluaj pe termen lung. B7 este oțel aliat cu crom-molibden, proiectat pentru o performanță stabilă la fluaj la temperaturi moderate ridicate. Nu sunt interschimbabile.
2. Mecanismul de fluaj și declinarea preîncărcării a știfturilor A193 B8
2.1 Eșecul de fluare a lui B8
A193 B8 este oțel inoxidabil 304 austenitic. Sub tensiune constantă plus temperatură ridicată continuă, materialul suferă o deformare plastică lentă cunoscută sub numele de fluaj. Nu se rupe imediat, dar știftul se alungește treptat, preîncărcarea scade și presiunea de etanșare pe îmbinarea flanșei dispare. B8 poate tolera temperaturi de vârf scurte, dar temperatura ridicată continuă cu sarcină permanentă este limita de serviciu.
2.2 Diferența dintre B8 Clasa 1 și Clasa 2
Clasa 1: Soluție recoaptă, mai moale, rezistență slabă la fluaj. Potrivit pentru servicii corozive, temperatură ambientală sau temperatură ridicată intermitentă.
Clasa 2: prelucrat la rece pentru o rezistență ambientală mai mare. Cu toate acestea, întărirea la rece se estompează la temperaturi ridicate. Riscul de relaxare la fluiere rămâne pentru serviciul cald pe termen lung.
3. Comparație: A193 B8 vs A193 B7
Articol |
A193 B8 (oțel inoxidabil austenitic 304) |
A193 B7 (oțel aliat Cr-Mo) |
Avantajul principal |
Rezistență la coroziune, rezistență la oxidare, performanță bună la temperatură scăzută |
Rezistență stabilă la fluaj, reținere mai bună a preîncărcării la temperatură moderată ridicată |
Serviciu tipic |
Flanșe din oțel inoxidabil, medii corozive, temperatură scăzută, căldură intermitentă |
Cazane, conducte de abur, flanșe continue de înaltă temperatură și de înaltă presiune |
Prescripţie |
Fluaj evident sub căldură pe termen lung, pierdere rapidă de preîncărcare |
Rezistență slabă la coroziune, ușor de ruginit în medii corozive |
Limită continuă de temperatură ridicată |
Nu este recomandat pentru sarcina fluent pe termen lung |
Stabilitate bună la 400 ~ 450 ℃ serviciu continuu |
O greșeală comună: cumpărătorii văd doar ASTM A193 și presupun că toate știfturile A193 sunt egale pentru temperatură ridicată, ignorând faptul că B7 și B8 aparțin unor familii de materiale diferite.
4. Cazuri tipice de eșec
Flanșă de abur al cazanului: știfturile B8 înlocuiesc B7. Fără scurgeri la pornire, dar aburul se scurge după săptămâni de funcționare continuă din cauza relaxării preîncărcării.
Conducte de proces la temperatură ridicată: temperatură ridicată constantă plus cicluri termice, strângerea nu poate menține etanșarea.
Conductă de coroziune proiectată inițial pentru temperatura ambiantă cu B8; ulterior, temperatura procesului crește fără înlocuirea știftului.
5. Lista de verificare a aprovizionării și selecției
Definiți prioritatea: rezistența la coroziune → B8; temperatură ridicată continuă și preîncărcare stabilă → B7 sau alt aliaj rezistent la fluaj
Verificați temperatura de funcționare: distingeți temperatura de vârf scurtă și temperatura de funcționare continuă constantă
Se potrivește piulițe: știfturi B8 cu piulițe A194 8; Știfturi B7 cu piulițe A194 2H. Nu amestecați la întâmplare.
Verificați MTC: verificați gradul și clasa de tratament termic (Clasa 1 / Clasa 2), nu verificați doar numărul standardului ASTM A193.
6. Concepții greșite comune
Concepție greșită 1: B8 poate înlocui B7 pentru flanșele de cazan de temperatură înaltă continuă. Explicație: B8 rezistă bine la coroziune, dar are o performanță mai slabă la fluaj. Va pierde preîncărcare sub sarcină termică susținută.
Concepție greșită 2: B8 Class2 are o rezistență ridicată, așa că funcționează pentru îmbinări critice de preîncărcare la temperaturi ridicate. Explicație: Rezistența la lucru la rece scade la temperatură ridicată. Clasa 2 îmbunătățește doar rezistența la temperatura camerei și nu oprește relaxarea prin fluturare.
Concepție greșită 3: Testul de temperatură scurtă este egal cu starea de funcționare pe termen lung, același material este acceptabil. Explicație: Fluajul depinde de timp, temperatură și sarcină împreună. Expunerea scurtă la căldură nu garantează fiabilitatea pe termen lung.
7. Întrebări frecvente
Î1: Am instalat deja știfturi B8 pe conducte de temperatură înaltă, cum să evaluăm riscul? A1: Verificați temperatura de funcționare constantă și orele de funcționare continuă. Adăugați o inspecție regulată de preîncărcare. Înlocuiți cu B7 la următoarea întreținere, dacă este posibil.
Î2: Îmbinarea este corozivă și funcționează la temperatură ridicată continuă. B7 nu este rezistent la coroziune. A2: Evaluați soluțiile de acoperire sau treceți la un aliaj adecvat rezistent la coroziune la temperatură înaltă, nu utilizați B8 pentru a acoperi ambele cerințe.
