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दोहरा और सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स(UNS S32205, S32750, S32760) ऑस्टेनिटिक ग्रेड की तुलना में क्लोराइड पिटिंग और स्ट्रेस जंग क्रैकिंग का कहीं बेहतर प्रतिरोध करते हैं, लेकिन वे हाइड्रोजन प्रेरित स्ट्रेस क्रैकिंग (HISC) के प्रति संवेदनशील होते हैं, जब उपसमुद्र घटकों को विद्युत रूप से कैथोडिक सुरक्षा (CP) प्रणाली से जोड़ा जाता है। एचआईएससी को केवल ग्रेड चयन से नहीं रोका जा सकता। इसे डीएनवी {6}आरपी {{7}एफ112) में निर्धारित सीमा के नीचे निरंतर तन्य तनाव को सीमित करके, एक महीन, समान फेराइट {{9} ऑस्टेनाइट माइक्रोस्ट्रक्चर (लगभग 30 माइक्रोमीटर से कम ऑस्टेनाइट रिक्ति) निर्दिष्ट करके, और कोटिंग अखंडता को बनाए रखकर नियंत्रित किया जाता है ताकि सीपी करंट तनाव वाले स्थानों को नियंत्रित करने वाले डिजाइन पर नंगे धातु तक न पहुंचे। |
हाइड्रोजन-डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में प्रेरित क्रैकिंग: समुद्री सेवा संबंधी विचार
डुप्लेक्स और सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स समुद्र के भीतर मैनिफोल्ड्स, स्पूल, कनेक्टर्स और पाइप स्पूल में टाई के लिए वर्कहॉर्स सामग्री हैं क्योंकि वे क्लोराइड पिटिंग और दरार संक्षारण के उत्कृष्ट प्रतिरोध के साथ उच्च शक्ति को जोड़ते हैं। हालाँकि, वही उप-समुद्रीय वातावरण एक विफलता मोड का परिचय देता है जो सामान्य ऑस्टेनिटिक ग्रेड को उसी तरह प्रभावित नहीं करता है: हाइड्रोजन प्रेरित तनाव क्रैकिंग, या एचआईएससी। यह लेख बताता है कि HISC क्यों होता है, कौन से डुप्लेक्स ग्रेड और घटक ज्यामिति सबसे अधिक उजागर होते हैं, कौन से डिज़ाइन मानक लागू होते हैं, और खरीद टीमें कैसे ऐसी सामग्री निर्दिष्ट कर सकती हैं जो सेवा में इसका विरोध करती है।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में हाइड्रोजन प्रेरित तनाव क्रैकिंग क्या है?
एचआईएससी एक विलंबित, भंगुर क्रैकिंग तंत्र है जिसमें कैथोडिक संरक्षण द्वारा उत्पन्न परमाणु हाइड्रोजन डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील के फेराइट चरण में फैलता है, जब तक कि दरार शुरू नहीं होती है और चेतावनी के बिना फैलती है, तब तक निरंतर तन्य तनाव के तहत इसे भंग कर दिया जाता है।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में दो चरण होते हैं, बॉडी का लगभग 50/50 माइक्रोस्ट्रक्चर केंद्रित क्यूबिक (बीसीसी) फेराइट और फेस केंद्रित क्यूबिक (एफसीसी) ऑस्टेनाइट होता है। जब किसी घटक को कैथोडिक क्षमता में ध्रुवीकृत किया जाता है, तो धातु की सतह पर हाइड्रोजन विकास प्रतिक्रिया परमाणु हाइड्रोजन उत्पन्न करती है। क्योंकि बीसीसी फेराइट में एफसीसी ऑस्टेनाइट की तुलना में बहुत अधिक हाइड्रोजन प्रसार और कम हाइड्रोजन घुलनशीलता होती है, हाइड्रोजन फेराइट चरण में केंद्रित होता है और इसकी लचीलापन कम कर देता है।
एक बार जब एक पायदान, वेल्ड टो, या ज्यामितीय असंततता पर स्थानीय तनाव एक महत्वपूर्ण सीमा से अधिक हो जाता है, तो फटे हुए फेराइट में एक दरार शुरू हो जाती है और तेजी से फैलती है, आमतौर पर अगले फेराइट पथ पर जाने से पहले जहां यह ऑस्टेनाइट अनाज सीमा से मिलती है वहां रुक जाती है। परिणाम एक सामग्री में एक भंगुर दिखने वाली फ्रैक्चर सतह है जो सामान्य रूप से नमनीय होती है - एक हस्ताक्षर जांचकर्ता एचआईएससी को थकान या यांत्रिक अधिभार से अलग करने के लिए उपयोग करते हैं।
ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में डुप्लेक्स ग्रेड विशिष्ट रूप से कमजोर क्यों हैं?
वही दोहरी चरण माइक्रोस्ट्रक्चर जो डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील को 316 एल जैसे ऑस्टेनिटिक ग्रेड पर इसकी ताकत और पिटिंग प्रतिरोध लाभ देता है, इसकी एचआईएससी संवेदनशीलता का स्रोत भी है।
316L जैसे एकल - चरण वाले ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील में उच्च हाइड्रोजन घुलनशीलता और कम हाइड्रोजन विसरणशीलता होती है, इसलिए हाइड्रोजन अतिसंवेदनशील स्थानों पर केंद्रित होने के बजाय घुलित और बिखरा हुआ रहता है। डुप्लेक्स ग्रेड को विशेष रूप से समुद्र के अंदर अपनाया गया क्योंकि उनकी उच्च उपज शक्ति ऑस्टेनिटिक विकल्पों की तुलना में पतली दीवार वाले, हल्के घटकों की अनुमति देती है, और क्योंकि उनकी उच्च क्रोमियम और मोलिब्डेनम सामग्री, द्वारा मात्रा निर्धारित की जाती है
पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या (PREN), कैथोडिक सुरक्षा की आवश्यकता के बिना स्थानीयकृत जंग का प्रतिरोध करती है। व्यवहार में, हालांकि, सबसी डुप्लेक्स घटक विद्युत रूप से कार्बन स्टील संरचनाओं - मैनिफोल्ड्स, जंपर्स और संरचनात्मक स्टील - से जुड़े होते हैं जिन्हें सीपी की आवश्यकता होती है। वह बंधन कार्बन स्टील के साथ-साथ डुप्लेक्स घटक को ध्रुवीकृत करता है, जिससे हाइड्रोजन स्रोत का परिचय होता है जिसके लिए इसका फेराइट चरण असुरक्षित होता है।
क्या कैथोडिक संरक्षण HISC का कारण बनता है, और क्या इसे आसानी से हटाया जा सकता है?
कैथोडिक संरक्षण समुद्र के भीतर एचआईएससी के लिए प्राथमिक हाइड्रोजन स्रोत है, लेकिन इसे हटाना कोई व्यावहारिक समाधान नहीं है क्योंकि डुप्लेक्स घटक विद्युत रूप से सीपी - संरक्षित कार्बन स्टील से जुड़े रहते हैं और अन्यथा खराब हो जाते हैं।
HISC हाइड्रोजन विकास प्रतिक्रिया की प्रतिवर्ती क्षमता से अधिक नकारात्मक किसी भी क्षमता पर हो सकता है, जो समुद्री जल pH पर संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड (SCE) बनाम लगभग -0.73 V है। डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील लक्ष्य सुरक्षा क्षमता के लिए विशिष्ट उपसमुद्र सीपी सिस्टम -0.60 वी (एजी/एजीसीएल) के आसपास है, लेकिन कार्बन स्टील के लिए डिजाइन किए गए बलिदान एनोड या प्रभावित-वर्तमान सिस्टम के लिए गैल्वेनिक युग्मन आमतौर पर वास्तविक क्षमता को और अधिक नकारात्मक बनाता है, कुछ दस्तावेजी मामलों में -1.0 वी एससीई या उससे भी आगे।
क्षमता जितनी अधिक नकारात्मक होगी, हाइड्रोजन चार्जिंग दर उतनी ही अधिक होगी। चूँकि डुप्लेक्स घटकों को सीपी -संरक्षित संरचनाओं से विद्युत रूप से पृथक नहीं किया जा सकता है, जिससे वे अलग-अलग संक्षारण जोखिम उत्पन्न किए बिना जुड़ते हैं, एचआईएससी परिहार को एक डिजाइन और सामग्री {{2}चयन समस्या के रूप में माना जाता है, न कि सीपी -सिस्टम समस्या के रूप में।
स्टैंडर्ड डुप्लेक्स बनाम सुपर डुप्लेक्स: कौन सा ग्रेड बेहतर एचआईएससी प्रतिरोध प्रदान करता है?
उच्च मिश्र धातु सामग्री स्वचालित रूप से उच्च HISC प्रतिरोध में परिवर्तित नहीं होती है। सुपर डुप्लेक्स ग्रेड अपनी उच्च उपज शक्ति के आधार पर उच्च डिजाइन तनाव लेते हैं, जो उनके माइक्रोस्ट्रक्चर के धातुकर्म लाभ को ऑफसेट कर सकता है और समान रूप से कठोर तनाव नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
नीचे दी गई तालिका दो डुप्लेक्स परिवारों की तुलना करती है जो आमतौर पर उपसमुद्र सेवा के लिए निर्दिष्ट हैं। PREN मान मानक सूत्र %Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N का उपयोग करते हैं।
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श्रेणी |
यूएनएस/एन |
विशिष्ट PREN |
न्यूनतम. नम्य होने की क्षमता |
विशिष्ट उपसमुद्री उपयोग |
एचआईएससी डिजाइन पर विचार |
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स्टैंडर्ड डुप्लेक्स 2205 |
S31803 / S32205 |
~35 |
≈450 एमपीए (65 केएसआई) |
पाइप, फिटिंग, मध्यम-गहराई प्रवाहरेखाएँ |
निरपेक्ष रूप से कम डिज़ाइन तनाव; अभी भी DNV-RP-F112 तनाव सत्यापन की आवश्यकता है |
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सुपर डुप्लेक्स 2507 |
S32750 |
40 से अधिक या उसके बराबर |
≈550 एमपीए (80 केएसआई) |
एचटीएचपी फ्लोलाइन, मैनिफोल्ड्स, स्पूल में टाई - |
उच्च उपज शक्ति पूर्ण स्वीकार्य डिज़ाइन तनाव को बढ़ाती है; सूक्ष्म संरचना नियंत्रण महत्वपूर्ण है |
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सुपर डुप्लेक्स ज़ेरॉन 100 / एस32760 |
S32760 |
40 से अधिक या उसके बराबर |
≈550 एमपीए (80 केएसआई) |
सबसी कनेक्टर, फोर्जिंग, वाल्व बॉडी |
स्वेज्ड और फोर्ज्ड घटकों में एचआईएससी विफलताओं का दस्तावेजीकरण; फोर्जिंग मार्ग और ऑस्टेनाइट रिक्ति निर्णायक हैं |
तालिका 1. आमतौर पर समुद्र के अंदर सेवा के लिए आपूर्ति की जाने वाली मानक डुप्लेक्स और सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील ग्रेड की तुलनात्मक एचआईएससी - प्रासंगिक गुण।
स्रोत: एएसटीएम ए182/ए240/ए479 रसायन विज्ञान और यांत्रिक संपत्ति आवश्यकताएँ; एलीमा एसएएफ 2507 तकनीकी डेटा; नॉरसोक एम-650 योग्यता साहित्य।
सबसी डुप्लेक्स घटकों में एचआईएससी परिहार को कौन से डिज़ाइन मानक नियंत्रित करते हैं?
डीएनवी-आरपी-एफ112 समुद्र के अंदर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में एचआईएससी से बचाव के लिए अंतरराष्ट्रीय स्तर पर मान्यता प्राप्त डिजाइन मानक है, और इसे ऑपरेटर और क्षेत्र के आधार पर एनओआरएसओके एम-001, एनओआरएसओके एम-650, और एनएसीई एमआर0175/आईएसओ 15156 के साथ लागू किया जाता है।
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मानक |
दायरा |
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डीएनवी-आरपी-F112 |
कैथोडिक संरक्षण के तहत एचआईएससी के विरुद्ध डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील घटकों का डिजाइन; तनाव और तनाव स्वीकृति मानदंड, भार श्रेणियां और परीक्षण विधियों को परिभाषित करता है |
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नॉरसोक एम-001 |
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील उपयोग सीमा और सीपी इंटरफ़ेस आवश्यकताओं सहित नॉर्वेजियन महाद्वीपीय शेल्फ के लिए सामग्री चयन |
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नॉरसोक एम-650 |
डुप्लेक्स और सुपर डुप्लेक्स फोर्जिंग और कास्टिंग सहित विशेष सामग्रियों के लिए निर्माताओं की योग्यता और विनिर्माण विधियां |
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एनएसीई एमआर0175/आईएसओ 15156 |
H2S युक्त (खट्टा) सेवा के लिए सामग्री योग्यता; मोटे तौर पर हाइड्रोजन से संबंधित क्रैकिंग तंत्रों को संबोधित करता है, जिसमें एचआईएससी {{3}आसन्न सल्फाइड तनाव क्रैकिंग भी शामिल है। |
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एएसटीएम जी48 |
पिटिंग और दरार संक्षारण प्रतिरोध के लिए मानक परीक्षण विधियां, डुप्लेक्स हीट के PREN प्रदर्शन को सत्यापित करने के लिए उपयोग की जाती हैं |
तालिका 2. आमतौर पर सबसी डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील एचआईएससी डिजाइन और सामग्री योग्यता के लिए एक साथ लागू किए जाने वाले मानक।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में कौन सी तनाव सीमाएँ HISC को रोकती हैं?
कोई एक सार्वभौमिक तनाव सीमा नहीं है; डीएनवी-आरपी-एफ112 घटक श्रेणी, लोड प्रकार और सत्यापित माइक्रोस्ट्रक्चर के एक फ़ंक्शन के रूप में स्वीकार्य डिजाइन तनाव निर्धारित करता है, और स्वतंत्र प्रयोगशाला डेटा से पता चलता है कि प्राप्त करने योग्य मार्जिन काफी हद तक इस बात पर निर्भर करता है कि विनिर्माण मार्ग ऑस्टेनाइट रिक्ति को कितनी अच्छी तरह नियंत्रित करता है।
डीएनवी-आरपी-एफ112 सबसी डुप्लेक्स घटकों को लोड श्रेणियों में विभाजित करता है और उपज शक्ति के एक फ्लैट प्रतिशत के बजाय प्रत्येक के लिए तनाव और तनाव डिजाइन मानदंड निर्दिष्ट करता है। इसमें शामिल संवेदनशीलता के एक सामान्य चित्रण के रूप में, प्रकाशित तृतीय पक्ष परीक्षण ने बताया है कि 5 से 15 माइक्रोमीटर की महीन ऑस्टेनाइट रिक्ति के साथ ठंडी {5}पिल्जर्ड और समाधान {{6}एनील्ड डुप्लेक्स ट्यूब नियंत्रित परीक्षण स्थितियों में एचआईएससी के बिना उपज शक्ति के लगभग 130 प्रतिशत तक निरंतर तनाव को सहन कर सकती है, जबकि व्यापक ऑस्टेनाइट रिक्ति के साथ मोटे माइक्रोस्ट्रक्चर स्पष्ट रूप से कम सीमा दिखाते हैं।
ASTM G36 के अनुसार उबलते हुए मैग्नीशियम क्लोराइड में निरंतर {0} लोड परीक्षण ने सुपर डुप्लेक्स ग्रेड 2507 के मूल धातु और वेल्डेड जोड़ों दोनों के लिए तनाव संक्षारण क्रैकिंग थ्रेशोल्ड को लगभग 50 प्रतिशत प्रमाण शक्ति के रूप में दिखाया है। ये आंकड़े बताते हैं कि क्यों DNV {{4}RP {{5} F112 तनाव सीमा को एक निश्चित उद्योग संख्या के बजाय सत्यापित सामग्री की स्थिति से जुड़ी डिजाइन आधार गणना के रूप में मानता है, और घटक विशिष्ट इंजीनियरिंग विश्लेषण क्यों, अंगूठे का नियम नहीं, प्रत्येक उप-समुद्र अनुप्रयोग के लिए आवश्यक है।
माइक्रोस्ट्रक्चर एचआईएससी प्रतिरोध को कैसे नियंत्रित करता है?
महीन, समान ऑस्टेनाइट रिक्ति और एक संतुलित फेराइट अंश, आमतौर पर 35 से 55 प्रतिशत फेराइट, एचआईएससी प्रतिरोध के लिए प्राथमिक माइक्रोस्ट्रक्चरल लीवर हैं, और दोनों को फोर्जिंग या पाइप बनाने के मार्ग, समाधान एनीलिंग और शीतलन दर के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है।
क्योंकि HISC दरारें फेराइट चरण के माध्यम से फैलती हैं और फेराइट {{0}ऑस्टेनाइट सीमाओं पर रुक जाती हैं, बारीकी से और समान रूप से दूरी वाले ऑस्टेनाइट द्वीपों के साथ एक माइक्रोस्ट्रक्चर यह सीमित करता है कि एक दरार गिरफ्तार होने से पहले कितनी दूर तक यात्रा कर सकती है, जिससे प्रभावी सीमा तनाव बढ़ जाता है। डीएनवी-आरपी-एफ112 लगभग 30 माइक्रोमीटर से नीचे ऑस्टेनाइट रिक्ति की अनुशंसा करता है। मोटे अनाज वाले फोर्जिंग, विशेष रूप से पर्याप्त कटौती के बिना ठोस या गढ़े गए मोटे खंड वाले घटक, व्यापक ऑस्टेनाइट रिक्ति उत्पन्न करते हैं और तदनुसार एचआईएससी प्रतिरोध को कम करते हैं।
यही कारण है कि विनिर्माण मार्ग उतना ही मायने रखता है जितना कि रसायन विज्ञान: गर्म आइसोस्टैटिक दबाव (एचआईपी) और उन्नत फोर्जिंग प्रक्रियाएं जो महीन, सजातीय अनाज संरचना को बढ़ावा देती हैं, समान नाममात्र ग्रेड के पारंपरिक फोर्जिंग की तुलना में कम तापमान कठोरता और एचआईएससी प्रतिरोध दोनों में सुधार करती हैं।
क्या बाहरी कोटिंग HISC जोखिम को ख़त्म कर देती है?
नहीं, कोटिंग सीपी करंट के संपर्क में आने वाले क्षेत्र को कम कर देती है, लेकिन एचआईएससी जोखिम को समाप्त नहीं करती है, क्योंकि कोटिंग की क्षति, अवकाश और क्षेत्र के जोड़ों को सेवा जीवन के दौरान घटित माना जाता है और डिजाइन को अंततः नंगे -धातु के संपर्क में आना चाहिए।
फ़्यूज़न -बॉन्डेड एपॉक्सी और अन्य कोटिंग सिस्टम सबसी डुप्लेक्स घटकों पर मानक अभ्यास हैं, और वे सीपी के सीधे संपर्क में आने वाली नंगे धातु की तुलना में हाइड्रोजन चार्जिंग दर को सार्थक रूप से कम करते हैं। हालाँकि, कोटिंग को शमन के रूप में माना जाता है, तनाव नियंत्रण के लिए डिज़ाइन विकल्प के रूप में नहीं।
डीएनवी - आरपी - एफ112 और एनओआरएसओके मार्गदर्शन दोनों मानते हैं कि कोटिंग की अखंडता स्थापना क्षति, घर्षण, या विघटन के माध्यम से फील्ड लाइफ - पर कुछ स्थानों पर कम हो जाएगी - और आवश्यक है कि अंतर्निहित तनाव और सामग्री योग्यता अभी भी एचआईएससी स्वीकृति मानदंडों को पूरा करती है जैसे कि सीपी एक्सपोजर प्रत्यक्ष था। तनाव और माइक्रोस्ट्रक्चर की पुष्टि किए बिना, अकेले कोटिंग पर भरोसा करना, कई प्रलेखित उप-समुद्र विफलताओं में एक योगदान कारक के रूप में पहचाना गया है।
एचआईएससी-क्रिटिकल सबसी सर्विस के लिए निकेल अलॉय को डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील को कब बदलना चाहिए?
इन्हेंल 625 (यूएनएस एन06625) जैसे एकल चरण ऑस्टेनिटिक निकल मिश्र धातु काफी हद तक सीपी संचालित एचआईएससी के प्रति प्रतिरक्षित हैं, क्योंकि उनमें फेराइट चरण की कमी होती है, जो डुप्लेक्स स्टील को अतिसंवेदनशील बनाता है, जिससे वे उच्चतम परिणाम कनेक्टर्स, खट्टे - सेवा घटकों और स्थानों के लिए पसंदीदा अपग्रेड बन जाते हैं, जहां तनाव को विश्वसनीय रूप से डुप्लेक्स एचआईएससी सीमा से नीचे नहीं रखा जा सकता है।
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सोच-विचार |
डुप्लेक्स/सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील |
निकल मिश्र धातु 625 (N06625) |
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सूक्ष्म |
दो-चरण फेराइट-ऑस्टेनाइट; फेराइट चरण हाइड्रोजन के प्रति संवेदनशील है |
एकल-चरण ऑस्टेनिटिक (एफसीसी); उच्च हाइड्रोजन घुलनशीलता, कम विसरणशीलता |
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सीपी के तहत एचआईएससी संवेदनशीलता |
प्रलेखित विफलता तंत्र; प्रति डीएनवी-आरपी-F112 तनाव और सूक्ष्म संरचना नियंत्रण की आवश्यकता है |
समान मोड में CP-संचालित HISC के प्रति संवेदनशील नहीं |
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सापेक्ष लागत |
प्रति यूनिट ताकत कम सामग्री लागत |
सामग्री की लागत काफी अधिक है |
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विशिष्ट जलीय भूमिका |
पाइप, स्पूल, मैनिफोल्ड, सामान्य संरचनात्मक और दबाव घटक |
उच्च -परिणाम कनेक्टर, खट्टी सेवा, अत्यधिक HISC या संक्षारण जोखिम वाले स्थान |
तालिका 3. एचआईएससी-महत्वपूर्ण उपसमुद्र अनुप्रयोगों में डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील बनाम निकल मिश्र धातु 625 के लिए चयन संबंधी विचार।
पूर्ण संपत्ति तुलना के लिए, ईईटीए की इंकोनेल 625 सामग्री मार्गदर्शिका देखें, जो इस ग्रेड के लिए रासायनिक संरचना, संक्षारण प्रतिरोध और अपतटीय अनुप्रयोग डेटा को अधिक गहराई से कवर करती है।
प्रलेखित सबसी एचआईएससी विफलताएँ हमें क्या सिखाती हैं?
प्रलेखित प्रत्येक कुएं में समुद्र के अंदर HISC विफलता एक साथ होने वाली समान तीन स्थितियों का पता लगाती है: एक अतिसंवेदनशील माइक्रोस्ट्रक्चर, कैथोडिक सुरक्षा से हाइड्रोजन चार्जिंग, और सामग्री की सीमा पर या उससे ऊपर लागू या अवशिष्ट तनाव - यही कारण है कि डिज़ाइन मानक अब किसी एक को अलग करने के बजाय सभी तीन कारकों को संयुक्त रूप से संबोधित करते हैं।
पहली व्यापक रूप से रिपोर्ट की गई HISC विफलता 1996 में उत्तरी सागर में फ़ॉइनावेन सबसी हब कनेक्टर थी, इसके बाद स्कॉट और ब्रिटानिया क्षेत्रों में स्पूल फ्रैक्चर में टाई हुई थी। -1.0 वी एससीई के आसपास की क्षमता के ध्रुवीकृत परिसंपत्तियों पर होने वाली इन घटनाओं ने टीडब्ल्यूआई, डीएनवी और सिंटेफ के बीच संयुक्त उद्योग परियोजनाओं को प्रेरित किया, जिसने डीएनवी{{5}आरपी-एफ112 के लिए तकनीकी आधार तैयार किया। असफल सुपर डुप्लेक्स (यूएनएस एस32760) स्वेज्ड सबसी कनेक्टर्स की हाल ही में मूल कारण जांच से एक ही संयोजन की ओर इशारा किया गया है: भंगुर फ्रैक्चर सतहें, सीपी एक्सपोजर के अनुरूप कैलकेरियस जमा, और स्वेज्ड, मोटे से - पतले अनुभाग संक्रमण पर तनाव एकाग्रता। NORSOK के स्वयं के विफलता इतिहास में HISC के लिए जिम्मेदार लगभग आठ प्रलेखित डुप्लेक्स संरचना विफलताएं दर्ज की गई हैं, जिनमें से अधिकांश में टाई-इन घटक और स्पूल शामिल हैं जहां उच्च फेराइट सामग्री, कोटिंग क्षति, या स्थानीयकृत तनाव एकाग्रता मौजूद थी।
डुप्लेक्स घटकों की सोर्सिंग करते समय खरीद टीमों को एचआईएससी जोखिम को कैसे कम करना चाहिए?
एचआईएससी जोखिम को सोर्सिंग चरण में केवल रसायन विज्ञान और यांत्रिक गुणों के अलावा, खरीद विनिर्देश में माइक्रोस्ट्रक्चर और विनिर्माण मार्ग की आवश्यकताओं को निर्दिष्ट करके और डीएनवी {{0}आरपी - एफ112 और एनओआरएसओके एम-650 के साथ दस्तावेज अनुपालन की आवश्यकता के द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
समुद्र के भीतर डुप्लेक्स खरीद के लिए व्यावहारिक विशिष्टता बिंदुओं में शामिल हैं:
संदर्भ डीएनवी-आरपी-एफ112 स्पष्ट रूप से खरीद आदेश में है और घटक श्रेणी के लिए आपूर्तिकर्ता के तनाव और तनाव डिजाइन आधार दस्तावेज की आवश्यकता है।
अधिकतम ऑस्टेनाइट रिक्ति (आमतौर पर 30 माइक्रोमीटर या उससे अधिक) और फेराइट सामग्री सीमा निर्दिष्ट करें, और सामग्री परीक्षण रिपोर्ट में मेटलोग्राफिक साक्ष्य की आवश्यकता है।
समुद्री सेवा के लिए निर्धारित फोर्ज्ड या कास्ट डुप्लेक्स घटकों के लिए NORSOK M-650 निर्माता और विनिर्माण-विधि योग्यता की आवश्यकता है।
फोर्जिंग या पाइप बनाने के मार्ग की पुष्टि करें (उदाहरण के लिए, गर्म आइसोस्टैटिक दबाव या एक उन्नत फोर्जिंग प्रक्रिया) जहां कम तापमान की कठोरता और महीन दाने वाली संरचना दोनों की आवश्यकता होती है।
कोटिंग विनिर्देश और निरीक्षण आवश्यकताओं को सत्यापित करें, जबकि यह पुष्टि करें कि अंतर्निहित सामग्री अभी भी नंगे -धातु के आधार पर एचआईएससी तनाव मानदंडों को पूरा करती है।
सकारात्मक सामग्री पहचान (पीएमआई) और पूर्ण एन 10204 3.1 या 3.2 दस्तावेज़ीकरण का अनुरोध करें जो गर्मी और फोर्जिंग लॉट का पता लगा सके।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
Q: क्या एचआईएससी जोखिम के कारण डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील समुद्र के भीतर उपयोग के लिए अनुपयुक्त है?
A: नहीं, डुप्लेक्स और सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स का व्यापक रूप से और सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है; 1970 के दशक से कैथोडिक सुरक्षा के साथ सैकड़ों-हजारों किलोमीटर डुप्लेक्स पाइप स्थापित किए गए हैं। एचआईएससी एक प्रबंधनीय डिज़ाइन बाधा है, न कि भौतिक परिवार से बचने का कारण।
Q: क्या वेल्डिंग से HISC संवेदनशीलता बढ़ती है?
A: हां, वेल्ड और उनके ताप से प्रभावित क्षेत्र सामान्य HISC आरंभ स्थल हैं क्योंकि वेल्डिंग स्थानीय रूप से सूक्ष्म संरचना को मोटा कर सकती है, अवशिष्ट तनाव उत्पन्न कर सकती है, और वेल्ड टो पर ज्यामितीय तनाव सांद्रता बना सकती है। एचआईएससी डिजाइन मूल्यांकन में वेल्डेड जोड़ों का मूल्यांकन मूल धातु से अलग किया जाता है।
Q: क्या किसी घटक के सेवा में विफल होने से पहले HISC का पता लगाया जा सकता है?
A: एचआईएससी एक विलंबित, अक्सर सीमित दृश्यमान चेतावनी के साथ तेजी से भंगुर विफलता है, यही कारण है कि उद्योग दृष्टिकोण इसे जल्दी पकड़ने के लिए सेवा निरीक्षण पर भरोसा करने के बजाय डिजाइन और सामग्री नियंत्रण के माध्यम से दरार की स्थितियों को रोकने पर जोर देता है।
Q: क्या HISC कार्बन या निम्न {{0}मिश्र धातु इस्पात में हाइड्रोजन उत्सर्जन के समान घटना है?
A: वे एक ही मूल कारण साझा करते हैं, परमाणु हाइड्रोजन एक अतिसंवेदनशील माइक्रोस्ट्रक्चर को नष्ट कर देता है, लेकिन डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील में एचआईएससी विशेष रूप से कैथोडिक संरक्षण के तहत दो चरण माइक्रोस्ट्रक्चर के फेराइट चरण में हाइड्रोजन विभाजन की चिंता करता है, जबकि कार्बन और कम {{1} मिश्र धातु इस्पात हाइड्रोजन उत्सर्जन में एक एकल चरण मैट्रिक्स और विभिन्न थ्रेशोल्ड यांत्रिकी शामिल होती है।
