Los accesorios de tubería soldados a tope se conectan a las tuberías mediante soldadura y tienen las ventajas de una conexión firme, un buen sellado y una gran capacidad de soporte de presión. Sin embargo, los diferentes entornos de trabajo y requisitos de proceso hacen que la selección de materiales de los accesorios de tubería soldados a tope sea compleja y diversa. Por lo tanto, al seleccionar el material, se deben considerar múltiples factores para garantizar que el material seleccionado pueda satisfacer las necesidades reales.

1.Características de los medios

Medios corrosivos:

En los sistemas de tuberías que transportan medios corrosivos, los materiales deben tener una buena resistencia a la corrosión. Los materiales más utilizados incluyen acero inoxidable y aleaciones resistentes a la corrosión.

Acero inoxidable: como el acero inoxidable 304 y 316L, adecuado para transmitir medios altamente corrosivos como ácidos fuertes y álcalis fuertes.

Aleaciones resistentes a la corrosión: como Hastelloy y aleaciones de titanio, son adecuadas para ambientes corrosivos extremos y tienen una excelente resistencia a la corrosión.

Medios no corrosivos:

Para medios no corrosivos, como agua, petróleo, gas, etc., se pueden seleccionar materiales de menor costo.

Acero al carbono: como Q235, A106, adecuado para medios generales no corrosivos.

Aceros de baja aleación: como 16Mn, 12CrMo, aptos para ambientes moderadamente corrosivos, con buenas propiedades mecánicas y cierta resistencia a la corrosión.

2. Temperatura de funcionamiento

Ambiente de alta temperatura:

En entornos de alta temperatura, los materiales de los accesorios de tuberías deben tener buena resistencia al calor y a la oxidación.

Acero resistente al calor: como el acero Cr-Mo (P11, P22), adecuado para tuberías de vapor de alta temperatura y tuberías de calderas.

Aleaciones a base de níquel: como Inconel y Hastelloy, son adecuadas para ambientes con temperaturas extremadamente altas y tienen una excelente resistencia a altas temperaturas y a la oxidación.

Ambiente de baja temperatura:

En entornos de temperaturas bajas o ultrabajas, los materiales de los accesorios de tuberías deben tener una buena tenacidad a bajas temperaturas para evitar fracturas frágiles a bajas temperaturas.

Acero de baja temperatura: como el acero 9Ni, adecuado para entornos de baja temperatura, como tuberías de gas natural licuado (GNL).

Acero inoxidable austenítico: como el acero inoxidable 304 y 316L, que son adecuados para ambientes de baja temperatura y tienen una excelente tenacidad a baja temperatura.

3. Presión laboral

Entorno de alta presión:

Los entornos de alta presión imponen mayores requisitos a la resistencia y dureza de los materiales de los accesorios de tubería.

Acero aleado de alta resistencia: como P91 y P92, adecuado para tuberías de vapor de alta presión y tuberías de calderas.

Acero inoxidable y aleaciones a base de níquel: se utilizan en ambientes corrosivos y de alta presión para proporcionar alta resistencia y resistencia a la corrosión.

Ambiente de baja presión:

Los entornos de baja presión tienen requisitos de resistencia del material relativamente bajos, por lo que se pueden seleccionar materiales de menor costo.

Acero al carbono y acero de baja aleación: como A106 y 16Mn, que son adecuados para sistemas generales de tuberías de baja presión y tienen suficiente resistencia y tenacidad.

4. Propiedades mecánicas

Fuerza y ​​Dureza:

Para aplicaciones que requieren alta resistencia y dureza, elija acero de alta resistencia.

Acero de alta resistencia: como el acero aleado (42CrMo, 35CrMo), adecuado para entornos de alto estrés y alto desgaste.

Materiales resistentes: como el acero inoxidable austenítico (304, 316L), adecuados para ocasiones que requieren alta tenacidad, como ambientes de baja temperatura.

Plasticidad y ductilidad:

Para aplicaciones que requieren alta plasticidad y ductilidad, elija materiales con buenas propiedades de moldeo.

Acero dulce: como el acero bajo en carbono (Q235), adecuado para ocasiones que requieren alta plasticidad y ductilidad, y fácil de conformar y soldar.

5. Rendimiento de soldadura

Facilidad de soldadura:

Elegir materiales que sean fáciles de soldar puede simplificar el proceso de soldadura y mejorar la calidad de la soldadura.

Acero al carbono y acero de baja aleación: como el Q235 y el 16Mn, son fáciles de soldar y adecuados para procesos de soldadura en general.

Acero inoxidable austenítico: como 304 y 316L, tiene un buen rendimiento de soldadura y se usa ampliamente en ocasiones que requieren una alta calidad de soldadura.

Requisitos especiales de soldadura:

Para materiales difíciles de soldar, se requieren procesos de soldadura y materiales de soldadura especiales.

Aceros de alta aleación y aleaciones a base de níquel: como Inconel y Hastelloy, son más difíciles de soldar y requieren procesos y materiales de soldadura profesionales.

6. Económico

Control de costos:

Bajo la premisa de cumplir con los requisitos de desempeño, se deben seleccionar materiales de menor costo tanto como sea posible para controlar los costos del proyecto.

Acero al carbono: como el Q235, de bajo costo y apto para uso a gran escala.

Acero aleado y acero inoxidable: como P91 y 316L, aunque la inversión inicial es alta, tienen un alto rendimiento de costos en determinadas circunstancias.

Vida útil:

Teniendo en cuenta la vida útil y los costos de mantenimiento de los materiales, elegir materiales con buena durabilidad puede reducir los costos operativos a largo plazo.

Materiales resistentes a la corrosión: como el acero inoxidable y las aleaciones resistentes a la corrosión, la inversión inicial es alta, pero la vida útil es larga y el costo de mantenimiento es bajo.

7. Otros factores

factor ambiental:

De acuerdo con los requisitos especiales del entorno de uso, seleccione materiales que se adapten al entorno específico.

Fragilidad a bajas temperaturas: en ambientes de bajas temperaturas, se deben seleccionar materiales con buena tenacidad a bajas temperaturas, como el acero inoxidable austenítico.

Oxidación a alta temperatura: en ambientes de alta temperatura, se deben seleccionar materiales con propiedades antioxidantes, como el acero resistente al calor.

Estándares y especificaciones:

La selección del material debe cumplir con las normas y especificaciones nacionales e internacionales pertinentes para garantizar su seguridad y confiabilidad durante el uso.

Estándares internacionales: como ASTM, estándares ASME.

Estándares nacionales: como estándares GB, JB.