A789 UNS S31803 및 UNS S32205 심리스 튜빙

Nov 28, 2023

UNS S32205 S31803|ASTM A789 듀플렉스 스테인레스 스틸 튜빙

 

ASTM A789 UNS S31803 및 UNS S32205 심리스 튜빙은 50/50 오스테나이트-페라이트 미세 구조로 이중 스테인리스 스틸 튜브를 덮습니다. 항복 강도는 450MPa(65ksi)로 316L의 약 두 배입니다. 염화물 공식 및 응력 부식 균열에 저항하는 34-38의 PREN. S32205는 더욱 엄격한 질소 제어(0.14-0.20% vs. 0.08-0.20%)를 갖춘 S31803의 업그레이드 버전으로, 해수 서비스에 대해 PREN 35 이상을 보장합니다. 최대 서비스 온도는 300도입니다. 일반적인 응용 분야에는 석유 및 가스 흐름선, 화학적 열 교환기, 담수화 배관 및 해양 시스템이 포함됩니다.

 

주요 시사점:

  • S32205는 0.14% 이상의 질소를 보장하여 PREN이 35 이상임을 보장합니다. S31803은 0.08%(PREN ~32)만큼 낮은 질소를 허용하며 이는 해수 채취 요구 사항에 미치지 못할 수 있습니다. - 항상 염화물 서비스 구매 주문 시 UNS 번호로 S32205를 지정합니다.
  • 450MPa(65ksi)의 항복강도는 316L(170MPa/25ksi)의 약 2배로, 압력 용기 설계 시 벽 두께를 30~40% 줄이고 중량을 크게 줄일 수 있습니다.
  • 최대 서비스 온도는 300°C(572°F)입니다.
  • 용접에는 ER2209 용가재(8-Ni 8-10% 합금), 열 입력 0.5-2.5 kJ/mm, 층간 온도 150°C 이하 및 Ar + 2% N2 차폐 가스가 필요합니다. 예열 없음, PWHT 필요 없음
  • 2026년 시장 가격: 심리스 튜빙 $5-10/kg, 용접 튜브($4-8/kg) 및 316L 심리스 비용의 2배 - 그러나 얇은 벽과 연장된 서비스 수명으로 인해 수명 주기 비용이 더 낮은 경우가 많습니다.
Factory stock of duplex stainless steel pipes

 

이중 S31803 이음매없는 파이프, SAF 2205 파이프, 듀플렉스 2205 튜빙, Werkstoff Nr. 1.4462 파이프, ASTM A789 듀플렉스 스테인레스 스틸 이음매 없는 파이프, ASTM A789 UNS S32205 듀플렉스 파이프, 듀플렉스 스테인레스 스틸 S31803 파이프.

 

A789 UNS S31803 및 UNS S32205는 무엇입니까?

 

A789 UNS S31803 및 UNS S32205는 다양한 산업 응용 분야에서 널리 사용되는 두 가지 등급의 이중 스테인리스강입니다. 이중 파이프는 우수한 내식성, 고강도 및 우수한 용접성으로 유명합니다. A789는 듀플렉스 스테인레스 스틸로 제작된 이음매 없는 용접 튜브를 포함하는 사양입니다.

 

UNS S31803은 크롬 22%, 몰리브덴 3%, 니켈 5-6%를 함유한 이중 스테인리스강입니다. SAF 2205 파이프는 페라이트상과 오스테나이트상으로 구성된 이중{10}}상 미세 구조를 가지고 있습니다. 이로 인해 공식 및 틈새 부식을 유발할 수 있는 부식성이 높은 환경에서 사용하기에 적합합니다. UNS S32205는 UNS S31803의 고급 버전으로 화학적, 기계적 특성이 향상되었습니다.

 

A789 사양에는 이중 스테인리스 스틸로 제작된 이음매 없는 튜브와 용접된 튜브가 모두 포함됩니다. Werkstoff Nr. 1.4462 이음매 없는 튜브는 뛰어난 치수 정확도, 표면 마감 및 기계적 특성으로 인해 많은 응용 분야에서 선호됩니다. 이는 화학 처리, 석유 및 가스, 석유화학, 해양 응용 분야에 널리 사용됩니다.

 

A789 UNS S31803 and UNS S32205 Seamless Tubing

 

A789 사양에서는 품질과 성능을 보장하기 위해 튜브에 대한 엄격한 테스트가 필요합니다. 테스트에는 정수압 테스트, 와전류 테스트 및 초음파 테스트가 포함됩니다. 이 테스트는 튜브의 기계적 특성, 화학적 조성 및 미세 구조를 확인하기 위해 수행됩니다.

 

SA 789 UNS S31803 및 UNS S32205 심리스 튜빙은 다양한 크기, 등급 및 사양으로 제공됩니다. UNS S31803 파이프는 우수한 내식성을 보장하기 위해 어닐링 및 산세 상태로 공급됩니다. UNS S32205 튜브는 최종 사용자의 요구사항에 따라 맞춤형 길이와 모양으로도 제공됩니다.-

 

듀플렉스 2205 원활한 튜브 화학 성분

요소 S31803, 중량. % S32205, 중량. %
크롬(Cr) 21.0-23.0 22.0-23.0
니켈(Ni) 4.5-6.5 4.5-6.5
몰리브덴(Mo) 2.5-3.5 3.0-3.5
질소(N) 0.08-0.20 0.14-0.20
탄소(C) 0.030 이하 0.030 이하
망간(Mn) 2.00 이하 2.00 이하
실리콘(Si) 1.00 이하 1.00 이하
인(P) 0.030 이하 0.030 이하
유황(S) 0.020 이하 0.020 이하
철(Fe) 균형 균형

 

ASTM A789 UNS S31803 튜브 기계적 성질

재산 S31803 S32205 테스트 표준
항복 강도, 0.2% 오프셋, MPa(ksi) 450 이상 (65) 450 이상 (65) ASTM E8 / ISO 6892
인장 강도, MPa(ksi) 620(90) 이상 655(95) 이상 ASTM E8 / ISO 6892
50mm(2인치) 단위의 신장률, % 25 이상 25 이상 ASTM E8 / ISO 6892
경도, HBW 290 이하 290 이하 ASTM E10
경도, HRC 30.5 이하 30.5 이하 ASTM E18

 

사양 및 치수

  • 표준 크기 범위(OD): 1/4인치(6.35mm) ~ 8인치(219.1mm)
  • 벽 두께(WT): 10S, 40S, 80S 또는 0.8mm~12.7mm의 정밀 냉간인발 벽-을 예약하세요.
  • 표준 길이: 임의 길이(5~7m), 최대 18m의 고정 길이 또는 정밀-굽은 U-튜브.
  • 적용 가능한 표준: ASTM A789 / ASME SA789, ASTM A480, ASME B36.19M

 

부식 저항

일반적인 조성(22.5% Cr, 3.2% Mo, 0.17% N)의 S32205: PREN=22.5 + 10.56 + 2.72=35.8. 낮은 질소 함량(0.09% N)의 S31803: PREN=22 + 9.9 + 1.44=33.3. 이 2.5포인트 PREN 차이는 적절한 해수 성능과 경계선 해수 성능 간의 차이입니다.

 

ASTM G48 방법 A에 따른 임계 피팅 온도(CPT)는 S32205를 적절하게 용체화{2}}어닐링한 경우 25°C 이상입니다. 임계 틈새 온도(CCT)는 일반적으로 15-20°C 낮습니다. 개스킷, 파이프 지지대 및 퇴적물 아래의 틈새 조건은 현장 고장의 주요 시작 지점입니다.

 

NACE MR0175/ISO 15156 준수: 듀플렉스 2205는 H2S 분압, 염화물 농도 및 온도에 대한 특정 환경 제한과 22 HRC 이하의 경도를 갖춘 사워 서비스에 적합합니다. 이 재료는 이러한 한계 내에서 황화물 응력 균열(SSC)을 겪지 않으므로 중간 정도의 산성 가스 서비스에 적합한 CRA(부식{6}}저항 합금)가 됩니다.

 

환경 온도 제한 평가 메모
흐르는 바닷물 < 25 deg C 좋은 S32205 적절함; 낮은 N에서의 S31803 경계선
바닷물, 고임/틈새 < 20 deg C 공정한 틈새 부식 위험; 따뜻한 정체를 위해 2507로 업그레이드
10% H2SO4, 20℃ - 좋은 316L보다 우수함
10% HCl, 20℃ - 가난한 권장되지 않습니다. 니켈 합금을 사용하다
50% H3PO4, 80℃ - 좋은 비료공장 서비스에 적합
산성 가스(H2S), NACE MR0175 한도당 준수 경도 22 HRC 이하; 환경 제한이 적용됩니다
염화물 SCC, 중성 pH < 150 deg C 훌륭한 따뜻한 염화물에서 304/316보다 훨씬 우수함
가성 NaOH, 50% < 80 deg C 좋은 적당한 농도에서 허용됨

 

S31803 및 S32205 이음매없는 튜브 가격

제품등급 외경(OD) 범위 벽 두께(WT) 범위 가격대(USD/kg) 가격대(USD/톤)
UNS S31803 심리스 튜빙 10mm – 114.3mm 1.0mm – 6.0mm $5.20 – $7.50 $5,200 – $7,500
UNS S32205 심리스 튜빙 10mm – 219.1mm 1.0mm – 10.0mm $5.80 – $8.80 $5,800 – $8,800
UNS S32205 U-벤드 튜빙 19.05mm – 38.1mm 1.5mm – 3.0mm $6.50 – $9.50 $6,500 – $9,500

견적 받기

이중 2205 온도 범위

-50도 ~ 250도 훌륭한
250~300도 허용됨
>300도 상 침전 위험
475도

장시간 노출을 피하십시오(475도 취성).

듀플렉스 2205는 약 1시간 이상의 고온-온도 서비스에는 권장되지 않습니다.300도. 

고온 응용 분야의 경우 Incoloy 800H, Incoloy 800HT, Alloy 625를 고려하십시오.

 

UNS S32205 대. 316L 대. 304

 

성능 지표 ASTM A789 UNS S32205 AISI 316L(UNS S31603) AISI 304(UNS S30400)
최소 항복강도(MPa) 450 220 205
피팅 저항 등가(PREN) 34 이상 23–28 18–20
염화물 응력 부식 균열 저항 훌륭한 나쁨~보통 가난한
대략적인 상대 비용(kg당) $5.80 – $8.80 $3.50 – $4.80 $2.80 – $3.80
최대 작동 온도 300도 450도 450도

 

ASTM A789 S31803 S32205 튜빙 적용

 

  • 석유 및 가스 탐사: 산성 서비스 저항이 필요한 해저 흐름선, 엄빌리컬 튜빙 및 상부{0}}생산 분리기.
  • 해수 담수화 플랜트: 다단계 플래시(MSF)-및 역삼투(RO) 고압 배출 배관 및 해수 냉각기 튜브.
  • 화학 가공 산업: 유기산 생산 라인, 아세트산 컬럼 및 염화물-함유 공정 열 교환기.
  • 고온-발전: 기수 냉각수를 활용하는 해안 발전소의 응축기 배관.

 

304 316 해수 냉각 시스템 케이스의 튜브 파손

304 및 316과 같은 표준 오스테나이트 강철은 인장 응력 하에서 뜨거운 염화물 용액에 노출될 때 입계 균열을 통해 치명적인 파손을 일으킵니다. 해양 플랫폼 냉각수 시스템에서 316L 열 교환기 튜브를 UNS S32205 심리스 튜브로 교체하면 반복되는 응력 부식 균열 오류가 완전히 제거되어 설계 수명이 20년 이상 연장되었습니다.

 

A789 UNS S31803 S32205 Duplex tubing for  offshore platform cooling water

 

"해양 석유 및 가스 공급선에는 S31803 또는 S32205 중 어떤 이중 스테인리스강 등급을 선택해야 합니까?"

UNS S32205(이중 2205)는 UNS S31803보다 선호됩니다.
두 등급 모두 Duplex 2205 제품군에 속하지만 S32205는 해저 및 해양 응용 분야에 대해 더 엄격한 화학적 제어, 더 높은 내식성 일관성 및 더 나은 신뢰성을 제공합니다.

 

용접성 및 제작성

 

이음매 없는 파이프 제조 공정:

철강 용해
↓
연속 주조 빌렛
↓
빌렛 검사 및 절단
↓
가열로
↓
핫 피어싱(Mannesmann Process)
↓
열간압연 / 팽창관
↓
용액 어닐링
↓
냉간 인발 / 냉간 압연 (옵션)
↓
교정
↓
산세 및 패시베이션
↓
NDT 테스트
↓
최종검사
↓
마킹 및 포장
↓
선적

 

Duplex seamless tube plug mill process

 

이중 튜브 용접

용접 공정:루트 패스 및 얇은 섹션용 GTAW(TIG) -는 열 입력 및 차폐에 대한 최상의 제어를 제공합니다. 더 두꺼운 부분의 생산 용접을 위한 GMAW(MIG/MAG). 현장 용접 및 수리용 SMAW(스틱)입니다.

 

필러 금속:AWS A5.9 ER2209(GTAW/GMAW) 또는 E2209(SMAW).


열 입력:0.5~2.5kJ/mm(최적 0.8~1.5). 2.5 kJ/mm 이상, 600-1000 ℃ 범위에서 장기간 지속되면 시그마 상 침전이 촉진됩니다.

패스간 온도: 최대 150°C(300°F). 150℃를 초과하면 시그마 상 침전 범위의 시간이 연장됩니다.

 

보호 가스:GTAW 루트 및 핫 패스의 경우 Ar + 2% N2입니다. 질소를 첨가하면 용접 풀의 질소 손실이 보상되고 오스테나이트가 안정화됩니다.

 

예열:필수도 아니고 권장되지도 않습니다.


비밀번호:일반적으로 슈퍼 듀플렉스 등급에 비해 실질적인 이점 중 하나인 2205 -에는 필요하지 않습니다.

 

가공:가공 경화율은 오스테나이트계 등급보다 높습니다. 초경 공구(포지티브 경사각 6-8도), 가공 경화층을 방지하기 위한 일관된 이송 속도, 충분한 절삭유를 사용하십시오.

 

회전 속도:60-100m/분(초경), 25-35m/분(HSS). 자르는 것보다 마찰을 일으키는 가벼운 상처는 피하십시오.

 

Duplex 2205 Seamless Tubing TIG Welding

 

FAQ:

 

Q: UNS S31803과 UNS S32205의 주요 차이점은 무엇입니까?

A: UNS S32205는 UNS S31803의 제한적이고 더 엄격한 구성 제어 버전으로, 크롬, 몰리브덴 및 질소 함량을 사양 범위보다 높은 수준으로 유지하여 우수한 내식성과 최소 PREN 34를 보장합니다.

 

Q: 언제 316L 튜빙 대신 UNS S32205를 사용해야 합니까?

A: 작동 환경이 높은 염화물 농도, 60도를 초과하는 온도, 이중 강철의 더 높은 항복 강도로 인해 벽 두께 감소가 허용되는 높은 기계적 부하를 특징으로 하는 경우 UNS S32205를 지정해야 합니다.

 

Q: 용접 열 입력이 너무 높으면 듀플렉스 스테인리스 스틸에 균열이 생기는 이유는 무엇입니까?

A: 과도한 열 입력으로 인해 냉각 속도가 느려지고 용접 HAZ에서 페라이트 구조가 70~80%를 초과하게 됩니다. 균형 잡힌 오스테나이트가 부족하면 인성이 감소하고 국부적인 부식 민감성이 발생합니다.

 

Q: ASTM A789 튜브는 어닐링된 상태로 공급됩니까?

답: 그렇습니다. 모든 ASTM A789 심리스 튜브는 최적의 50/50 이중 미세구조를 구축하기 위해 일반적으로 최소 1040도까지 가열된 후 급속 냉각-되는 열처리(어닐링) 상태-로 제공됩니다.

 

Q: 맞춤형{0}}크기의 UNS S32205 심리스 U-튜브의 일반적인 리드 타임은 얼마나 됩니까?

A: 맞춤형 Ubend 열 교환기 요구사항에 대한 표준 공장 생산 실행 및 정밀 냉간-인발은 총 톤수 및 검사 엄격성에 따라 일반적으로 3~5주 정도 소요됩니다.

 

Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., LTD 소개

HT PIPE는 -잘 알려진 재고 판매업체이자 수출업체입니다. 우리는 15+ 수출 경험이 있는 스테인레스/탄소/니켈 합금 소재 공급업체입니다. 우리는 파이프, 플레이트, 환봉뿐만 아니라 파이프 피팅, 플랜지 등도 제공합니다. 자세한 내용과 가격은 무료로 문의하십시오.

 

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✅ ISO 9001:2015

✅ MTC 10204 3.1 3.2

✅100% PMI(긍정적 물질 식별)

✅초음파 테스트(ASME VIII에 따라)

✅제3자-검사(SGS/BV/DNV/LR)

✅NACE MR0175 / ISO 15156