แผ่นเหล็กสแตนเลส 304 กับ 316: องค์ประกอบทางเคมีและความสามารถในการเชื่อมสำหรับการผลิตภาชนะรับความดัน

Oct 19, 2026

ฝากข้อความ

สารบัญ
  1. แผ่นเหล็กสแตนเลส 304 และ 316 แตกต่างกันอย่างไร?
  2. โมลิบดีนัมเปลี่ยนพฤติกรรมการกัดกร่อนของแผ่น 316 ได้อย่างไร
  3. ค่า PREN ของ 304 และ 316 คืออะไร และค่าเหล่านี้ทำนายอะไรได้จริง
  4. เหตุใดปริมาณคาร์บอนจึงตัดสินใจซื้อเพลต 304L หรือ 316L
  5. เพลต 304/304L หรือ 316/316L ที่ได้รับการรับรองแบบ dual คืออะไร และช่วยอะไรได้บ้าง
  6. สมบัติทางกลของเพลต 304 และ 316 ต่อ ASTM A240 คืออะไร
  7. เกรดไหนให้เปลือกภาชนะรับแรงดันที่บางกว่าและราคาถูกกว่า?
  8. คุณควรหยุดใช้ 304L หรือ 316L ที่อุณหภูมิเท่าใด
  9. 316 ดีกว่า 304 สำหรับการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์หรือไม่
  10. จาน 316 มีราคาสูงกว่า 304 เท่าไหร่และมีความสำคัญกับเรือหรือไม่?
  11. คุณใช้โลหะเติมชนิดใดกับเพลต 304 กับ 316
  12. เหตุใดเลขเฟอร์ไรต์จึงมีความสำคัญในโลหะเชื่อมสเตนเลสออสเทนนิติก
  13. คุณต้องการการให้ความร้อนก่อนหรือหลังการเชื่อมสำหรับการเชื่อมแบบภาชนะ 304 และ 316 หรือไม่?
  14. คุณจะหยุดอาการแพ้ในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนของการเชื่อมถังได้อย่างไร
  15. เหตุใดการเชื่อมภาชนะสเตนเลสออสเทนนิติกจึงบิดเบี้ยวมากกว่าการเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอน?
  16. ASME มาตรา VIII ต้องมีการตรวจสอบอะไรบ้างเกี่ยวกับการเชื่อมภาชนะสเตนเลสออสเทนนิติก
  17. กับดักทดสอบอุทกสถิตสำหรับภาชนะรับแรงดันสแตนเลสคืออะไร
  18. คุณจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าคุณได้รับ 316 จริงๆ ไม่ใช่ 304
  19. เมื่อใดจึงควรสร้างภาชนะรับความดันจาก 304 แทนที่จะเป็น 316
  20. คุณจะระบุแผ่น 304 กับ 316 สำหรับภาชนะรับความดันได้อย่างไร
  21. คำถามที่พบบ่อย

ทั้งสองเกรดเป็นสเตนเลสออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิล และทั้งสองเกรดระบุไว้ใน ASTM A240 สำหรับแผ่นภาชนะรับความดัน ความแตกต่างทั้งหมดอยู่ที่องค์ประกอบเดียว: โมลิบดีนัม. 316 มีองค์ประกอบ 2.00 ถึง 3.00 เปอร์เซ็นต์ และ 304 ไม่มีองค์ประกอบใดเลย บรรทัดเดียวบนใบรับรองการทดสอบของโรงสีจะเปลี่ยนพฤติกรรมของการเกิดบ่อคลอไรด์ การเปลี่ยนแปลงการทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรน การเปลี่ยนแปลงราคา และ - หากคุณกำลังออกแบบ ASME มาตรา VIII - แทบจะไม่เปลี่ยนแปลงอะไรเลยเกี่ยวกับขั้นตอนการเชื่อม คู่มือนี้จะแยกเคมีที่สำคัญออกจากเคมีที่เป็นการตลาด

 

Stainless Steel Plate 304 vs 316

 

แผ่นเหล็กสแตนเลส 304 และ 316 แตกต่างกันอย่างไร?

 

องค์ประกอบหนึ่ง: โมลิบดีนัม. 316 และ 316L มีโมลิบดีนัม 2.00 ถึง 3.00 เปอร์เซ็นต์ ส่วน 304 และ 304L ไม่มีเลย ช่วงโครเมียมและนิกเกิลเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามเล็กน้อย - 304 มีช่วงโครเมียมสูงกว่า ช่วงนิกเกิลสูงกว่า 316 และคาร์บอนต่ำของแค็ปคาร์บอนทั้งสองอยู่ที่ 0.030 เปอร์เซ็นต์ ทุกสิ่งที่คุณใส่ใจในการบริการและในการเชื่อมต่อจากสี่บรรทัดนั้น

 

วิธีที่รวดเร็วที่สุดในการอ่านข้อกำหนดคือการหยุดคิดถึง304และ316เป็นวัสดุสองชนิดที่แตกต่างกัน และเริ่มคิดว่าเป็นวัสดุเดียวที่มีตัวเลือกการผสม ทั้งสองชนิดเป็นออสเทนนิติก ซึ่งหมายความว่าทั้งสองมีโครงสร้างผลึกลูกบาศก์ตรงกลางผิวหน้าที่อุณหภูมิห้อง ทั้งสองชนิดไม่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กในสภาวะอบอ่อน ทั้งสองชนิดไม่สามารถแข็งตัวได้ด้วยการบำบัดความร้อน และทั้งสองชนิดมีความแข็งจนถึงอุณหภูมิที่เกิดจากการแช่แข็ง สเตนเลสสตีล 300 ซีรีส์พื้นฐานทั้งสองเกรดจะเหมือนกัน

 

ข้อกำหนดทางเคมี ASTM A240 / ASME SA-240 เปอร์เซ็นต์น้ำหนัก

องค์ประกอบ

304 (S30400)

304L (S30403)

316 (S31600)

316L (S31603)

คาร์บอนสูงสุด

0.07

0.030

0.08

0.030

แมงกานีสสูงสุด

2.00

2.00

2.00

2.00

ฟอสฟอรัสสูงสุด

0.045

0.045

0.045

0.045

ซัลเฟอร์, สูงสุด

0.030

0.030

0.030

0.030

ซิลิคอนสูงสุด

0.75

0.75

0.75

0.75

โครเมียม

17.5 - 19.5

17.5 - 19.5

16.0 - 18.0

16.0 - 18.0

นิกเกิล

8.0 - 10.5

8.0 - 12.0

10.0 - 14.0

10.0 - 14.0

โมลิบดีนัม

ไม่ได้ระบุ

ไม่ได้ระบุ

2.00 - 3.00

2.00 - 3.00

ไนโตรเจนสูงสุด

0.10

0.10

0.10

0.10

เหล็ก

สมดุล

สมดุล

สมดุล

สมดุล

 

รายละเอียดสองประการในตารางนั้นทำให้ผู้คนประหลาดใจ ประการแรก 304 มีช่วงโครเมียมสูงกว่า - 17.5 ถึง 19.5 เปอร์เซ็นต์ เทียบกับ 16.0 ถึง 18.0 เปอร์เซ็นต์สำหรับ 316 ความต้านทานการกัดกร่อนเพิ่มเติมของ 316 ไม่ใช่โครเมียมมากกว่า มันคือโมลิบดีนัม ประการที่สอง ช่วงนิกเกิลกว้างพอที่ความร้อนที่กำหนดที่ 316 สามารถอุดมด้วยนิกเกิลได้เกือบเท่ากับเกรดพิเศษที่มีนิกเกิลจำนวนมาก ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเหตุผลว่าทำไมการเพิ่มโมลิบดีนัมเพียงอย่างเดียวไม่ได้อธิบายช่องว่างด้านราคา

ระบุจากการวิเคราะห์ความร้อนบนใบรับรองการทดสอบของโรงงาน ไม่เคยระบุจากค่าทั่วไปที่พิมพ์ในโบรชัวร์ของโรงงาน

 

ความร้อน 316 ที่โมลิบดีนัม 2.02 เปอร์เซ็นต์และอีกความร้อนที่ 2.95 เปอร์เซ็นต์เป็นข้อกำหนดทั้งคู่และพวกมันจะไม่ทำงานเหมือนกันในรอยแยกของคลอไรด์ร้อน หากเรืออยู่ในบริการที่มีการเจาะเป็นกลไกในการควบคุม ให้ระบุโมลิบดีนัมขั้นต่ำ 2.5 เปอร์เซ็นต์เป็นข้อกำหนดเพิ่มเติมในใบสั่งซื้อ

 

โมลิบดีนัมเปลี่ยนพฤติกรรมการกัดกร่อนของแผ่น 316 ได้อย่างไร

 

โมลิบดีนัมชะลอการเริ่มต้นและการเจริญเติบโตเร็วของการโจมตีของหลุมและรอยแยกในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ โดยการเพิ่มคุณค่าให้กับฟิล์มพาสซีฟและสารละลายภายในหลุมที่กำลังเติบโต ซึ่งทำให้เคมีในท้องถิ่นมีความก้าวร้าวน้อยลง และทำให้พื้นผิวมีเวลามากขึ้นในการกลับคืนสภาพเดิม ไม่สร้างภูมิต้านทาน 316 และไม่ซื้อความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดของคลอไรด์

 

สแตนเลสปกป้องตัวเองด้วยฟิล์มโครเมียมออกไซด์ที่มีความหนาไม่กี่นาโนเมตร ในน้ำที่มีคลอไรด์ ฟิล์มจะถูกโจมตีที่จุดอ่อน - มีการรวมตัว รอยขีดข่วน ซัลไฟด์สตริงเกอร์ - และหลุมเริ่มต้น เมื่อหลุมเปิด เคมีภายในหลุมจะกลายเป็นกรดและมีคลอไรด์เข้มข้น และหลุมจะขุดเร็วกว่าตอนเริ่มต้น โมลิบดีนัมเข้ามาแทรกแซงในสองจุด: สายพันธุ์โมลิบเดตในภาพยนตร์ทำให้ยากต่อการสลายตั้งแต่แรก และโมลิบดีนัมที่ละลายจากโลหะภายในหลุมที่ทำงานอยู่จะบัฟเฟอร์ความเป็นกรดในท้องถิ่น และช่วยให้ผนังหลุมกลับคืนสภาพเดิมก่อนที่มันจะดำรงอยู่ได้ด้วยตนเอง

 

ในกรณีที่โมลิบดีนัมใน 316 ช่วยได้ และในกรณีที่ไม่ได้ช่วย

 

กลไกหรือสภาพแวดล้อม

304 / 304L

316 / 316L

โมลิบดีนัมเป็นตัวแก้ไขหรือไม่?

บ่อคลอไรด์ที่บรรยากาศโดยรอบ

โจมตีได้สูงกว่าสองสามร้อย ppm คลอไรด์

ดีขึ้นอย่างมีความหมาย ดันเกณฑ์ขึ้นและทำให้การเติบโตช้าลง

ใช่ นี่คือเหตุผลที่ซื้อ 316

รอยแยกโจมตีใต้ปะเก็นและคราบสะสม

รุนแรงและรวดเร็ว

ดีกว่า แต่รอยแยกที่แน่นหนาจะเอาชนะได้ที่อุณหภูมิพอประมาณ

บางส่วน - ออกแบบรอยแยกออกมาพร้อมๆ กัน

ลดกรด เจือจางซัลฟิวริกหรือฟอสฟอริก

ยากจน

ดีกว่าเล็กน้อยที่ความเข้มข้นต่ำ

บางส่วน - ตรวจสอบเส้นโค้งไอโซการกัดกร่อนเพื่อดูหน้าที่ที่แน่นอน

การกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์แตกร้าวเหนืออุณหภูมิประมาณ 60 C

อ่อนแอ

ยังอ่อนไหว

ไม่ - ย้ายไปดูเพล็กซ์ 6Mo หรือโลหะผสมนิกเกิล

กรดออกซิไดซ์อย่างแรง เช่น ไนตริกเข้มข้น

ดี - 304L เป็นตัวเลือกมาตรฐาน

ที่แย่กว่านั้นคือโมลิบดีนัมละลายได้ดีกว่า

ไม่ - มันเจ็บมาก

บริการโซดาไฟ

ดี

คล้ายกัน

ไม่มีความแตกต่าง

การกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศทั่วไปภายในแผ่นดิน

ยอดเยี่ยม

ยอดเยี่ยม

ไม่มี - 304 เป็นค่าที่ดีกว่า

การแช่น้ำทะเลอย่างต่อเนื่อง

ไม่เหมาะ

ไม่เหมาะกับงานที่มีรอยแยกหรืองานติดขัด

ไม่ - ล้มเหลวทั้งคู่ ไปที่ซูเปอร์ดูเพล็กซ์หรือ 6Mo

 

ความเข้าใจผิดที่แพงที่สุดข้อเดียวในตารางนี้คือแถวการแตกร้าวของการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ โมลิบดีนัมไม่ได้ช่วยอะไร เรือ 316 ที่อยู่ใต้ฉนวนในบริเวณชายฝั่งสามารถแตกร้าวจากด้านนอกได้ง่ายพอๆ กับเรือ 304 เนื่องจากกลไกดังกล่าวต้องการคลอไรด์ ออกซิเจน ความเค้นดึง และอุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 60 C และโมลิบดีนัมไม่เปลี่ยนแปลงหนึ่งในสี่ประการนี้ การแก้ไขคือการเคลือบฉนวนคลอไรด์ต่ำและทำให้โลหะแห้ง หากคุณต้องการให้เรืออยู่รอดตามหน้าที่นั้นในโลหะเปลือย คุณก็จำเป็นต้องมีดูเพล็กซ์ 2205หรือวัสดุโลหะผสมที่สูงขึ้น

 

ค่า PREN ของ 304 และ 316 คืออะไร และค่าเหล่านี้ทำนายอะไรได้จริง

 

การใช้ PREN=เปอร์เซ็นต์ Cr + 3.3 x เปอร์เซ็นต์ Mo + 16 x เปอร์เซ็นต์ N, โดยทั่วไป 304 จะตกลงที่ประมาณ 18 ถึง 20 และทั่วไป 316 ที่ประมาณ 23 ถึง 26 นั่นคือความแตกต่างในการจัดอันดับที่แท้จริงประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ และเป็นวิธีที่มีประโยชน์ในการเปรียบเทียบความร้อน - แต่ PREN ได้รับการพัฒนาและตรวจสอบความถูกต้องกับเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์และโลหะผสมสูง และด้วยตัวมันเอง ไม่ใช่หมายเลขการออกแบบสำหรับความดัน เรือ

 

What are the PREN values of 304 and 316

 

ค่าสัมประสิทธิ์โมลิบดีนัม 3.3 คือสาเหตุที่ทำให้เกิดช่องว่าง ที่โมลิบดีนัม 2.1 เปอร์เซ็นต์ คำนั้นเพียงอย่างเดียวมีส่วนช่วยประมาณ 6.9 จุด มากกว่าการกำจัดการขาดดุลโครเมียม ไนโตรเจนมีส่วนช่วยด้วยเช่นกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม 316LN ซึ่งเป็นตัวแปรผสมไนโตรเจน จึงอยู่เหนือ 316L ธรรมดาสำหรับปริมาณโมลิบดีนัมที่เท่ากัน ดูสแตนเลส 316LNสำหรับรุ่นเสริมไนโตรเจน

 

PREN ทำงานจากการวิเคราะห์ความร้อนทั่วไป

 

ระดับ

Cr.ใช้แล้ว.

โมใช้

เอ็นใช้แล้ว

PREN ที่คำนวณได้

อ่านยังไงครับ

304 ต่ำสุดของช่วง

17.5

0

0.03

18.0

อันดับขั้นต่ำสำหรับข้อกำหนด 304

304 ช่วงกลาง

18.2

0

0.05

19.0

รูปแคตตาล็อกทั่วไป

316L ความร้อนโมลิบดีนัมต่ำ

16.2

2.02

0.05

23.6

ยังอยู่ในข้อกำหนด; สั่งซื้อ Mo ขั้นต่ำหากเรื่องนี้สำคัญ

316L ช่วงกลาง

16.8

2.30

0.05

24.9

รูปแคตตาล็อกทั่วไป

316L ความร้อนโมลิบดีนัมสูง

17.8

2.90

0.08

28.4

ใกล้ถึงจุดต่ำสุดของแถบซูเปอร์ออสเทนนิติก

 

สิ่งที่ PREN ไม่ได้บอกคุณมีความสำคัญมากนัก มันไม่ได้กล่าวถึงอุณหภูมิของรอยแยกวิกฤติ ซึ่งจะต่ำกว่าอุณหภูมิของรูวิกฤตเสมอ และเป็นตัวเลขที่ควบคุมหน้าแปลนปะเก็นหรือข้อต่อตัก ไม่ได้กล่าวถึงโลหะเชื่อมเลย ซึ่งการแยกส่วนระหว่างการแข็งตัวอาจทำให้โลหะชิ้นสุดท้ายแข็งตัวโดยมีองค์ประกอบที่แตกต่างจากปริมาณมาก และเป็นดัชนีจัดอันดับ ไม่ใช่เกณฑ์: PREN เท่ากับ 24 ไม่ได้บอกคุณถึงความเข้มข้นหรืออุณหภูมิของคลอไรด์ที่ภาชนะใดจะเกิดในหลุม เพื่อที่คุณจะต้องวัดข้อมูลอุณหภูมิการเจาะที่สำคัญสำหรับสภาพแวดล้อมจริงหรือประวัติการบริการ

 

เหตุใดปริมาณคาร์บอนจึงตัดสินใจซื้อเพลต 304L หรือ 316L

 

เนื่องจากคาร์บอนคือสิ่งที่ทำให้บริเวณที่ได้รับความร้อนจากการเชื่อมสูญเสียความต้านทานการกัดกร่อน คาร์บอนที่สูงกว่าประมาณ 0.03 เปอร์เซ็นต์ก็เพียงพอที่จะรวมกับโครเมียมและตกตะกอนโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรนเมื่อโลหะผ่านอุณหภูมิ 425 ถึง 815 C คาร์ไบด์จะดึงโครเมียมออกจากโลหะที่อยู่รอบๆ ทันที โลหะนั้นจะลดลงต่ำกว่าโครเมียมประมาณ 12 เปอร์เซ็นต์ที่จำเป็นในการคงความเป็นสเตนเลส และการกัดกร่อนตามขอบเกรนก็มีหนทางที่จะตามมา

 

การเชื่อมทำกับโซนที่ได้รับความร้อนเช่นเดียวกับการบำบัดความร้อน โลหะที่อยู่ห่างจากเส้นฟิวชันเพียงไม่กี่มิลลิเมตรจะถูกให้ความร้อนจนถึงช่วงการตกตะกอนของคาร์ไบด์ และคงไว้ตรงนั้นนานพอที่จะทำให้เกิดสสาร จากนั้นจึงทำให้เย็นลง บนการเชื่อมแบบหลายชั้นในแผ่นหนา โซนจะถูกให้ความร้อนซ้ำหลายครั้ง ในเกรดที่มีคาร์บอน 0.06 เปอร์เซ็นต์ การตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์สามารถเริ่มได้ในไม่กี่นาทีใกล้กับอุณหภูมิ 675 C ในเกรดที่มีคาร์บอน 0.02 เปอร์เซ็นต์ วงจรความร้อนแบบเดียวกันจะไม่สร้างเครือข่ายคาร์ไบด์อย่างต่อเนื่อง เนื่องจากมีคาร์บอนในสารละลายไม่เพียงพอที่จะก่อตัวเป็นเครือข่าย

 

คาร์บอน การแพ้ และผลที่ตามมาในทางปฏิบัติ

ระดับคาร์บอน

ชื่อเกรด

รอยเชื่อมมีผลอย่างไรกับ HAZ

มันหมายถึงอะไรสำหรับเรือ

มากถึง 0.07 หรือ 0.08 เปอร์เซ็นต์

304, 316

โครงข่ายโครเมียมคาร์ไบด์ต่อเนื่องสามารถก่อตัวใน HAZ ได้ในรอบเดียว

ห้ามใช้กับภาชนะที่มีรอยเชื่อมซึ่งมีฤทธิ์กัดกร่อน เว้นแต่คุณจะนำไปอบอ่อนในภายหลัง

สูงสุด 0.030 เปอร์เซ็นต์

304L, 316L

ไม่มีโครงข่ายคาร์ไบด์ต่อเนื่องจากวงจรความร้อนของการเชื่อมปกติ

ตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับภาชนะรับแรงดันแบบเชื่อม

0.04 ถึง 0.10 เปอร์เซ็นต์

304H, 316H

จะเกิดอาการแพ้หากเชื่อมและไม่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อน

ระบุไว้สำหรับความแรงของการคืบที่สูงกว่าประมาณ 540 C โดยที่คาร์บอนเป็นจุด

ทำให้เสถียรด้วย Ti หรือ Nb

321, 347, 316Ti

คาร์บอนถูกผูกไว้เป็นไททาเนียมหรือไนโอเบียมคาร์ไบด์แทนที่จะเป็นโครเมียมคาร์ไบด์

ทางเลือกอื่นในการให้บริการอุณหภูมิที่สูงขึ้น

 

เกรด L ไม่ใช่อาหารกลางวันฟรี ความแข็งแรงของผลผลิตคือ 170 MPa เทียบกับ 205 MPa สำหรับเกรดตรง และส่วนที่ II ส่วนที่ D แสดงรายการความเค้นที่อนุญาตได้ที่ 16.7 ksi เทียบกับ 20.0 ksi คุณจ่ายประมาณ 17 เปอร์เซ็นต์ของความแข็งแกร่งของการออกแบบสำหรับความสามารถในการเชื่อม และการยกเว้นนั้นไม่ถาวร: รักษาระดับอุณหภูมิ L ไว้ที่ประมาณ 500 ถึง 800 C เป็นเวลาหลายปี และจะยังคงไวต่อปรากฏการณ์ที่เรียกว่าภาวะภูมิไวต่ออุณหภูมิต่ำ นั่นสำคัญสำหรับภาชนะที่อุ่น และนี่เป็นหนึ่งในเหตุผลที่ 316H ดำรงอยู่ - ดูสิสแตนเลส 316Hสำหรับรุ่นคาร์บอนสูง

 

เพลต 304/304L หรือ 316/316L ที่ได้รับการรับรองแบบ dual คืออะไร และช่วยอะไรได้บ้าง

 

แผ่นที่ผ่านการรับรองแบบ Dual คือความร้อนเดี่ยวที่ตรงตามทุกความต้องการของทั้งเกรดตรงและเกรด L - คาร์บอนที่ 0.030 เปอร์เซ็นต์หรือต่ำกว่า และแรงดึงและผลผลิตที่เกรดตรงขั้นต่ำ เป็นวิธีมาตรฐานที่โรงสีจัดหาแผ่นสเตนเลสในปัจจุบัน และช่วยให้รายการสต็อกหนึ่งรายการรองรับทั้งข้อกำหนดการเชื่อมเกรด L และการออกแบบเกรดตรงที่อนุญาต

 

ไม่มีเคล็ดลับทางโลหะวิทยาที่นี่ ความร้อนเป็นเพียงความร้อนคาร์บอนต่ำที่เกิดขึ้นในการทดสอบเหนือค่าต่ำสุดเชิงกลเกรดตรง ซึ่งการหลอมสมัยใหม่ส่วนใหญ่จะทำเมื่อควบคุมไนโตรเจนแล้ว โรงงานจะรับรองทั้งข้อกำหนดเฉพาะและรายการใบรับรองทั้งสองรายการ

 

การรับรองแบบคู่ใดที่ทำและไม่ให้คุณ

เรียกร้อง

จริง?

รายละเอียด

คุณสามารถออกแบบให้มีความเค้นที่อนุญาตในระดับตรงได้

โดยทั่วไปแล้วใช่

ความร้อนตรงตามความต้องการทุกประการของเกรดตรงจึงสามารถใช้เป็นเกรดนั้นได้ ยืนยันใบสั่งซื้อ เครื่องหมายบนป้ายทะเบียน และใบรับรอง ทั้งหมดจะระบุชื่อเกรดที่คุณกำลังออกแบบ และยืนยันว่าผู้ตรวจสอบที่ได้รับอนุญาตของคุณยอมรับ

คุณสามารถเชื่อมเป็นเกรด L ได้

ใช่

คาร์บอนอยู่ที่หรือต่ำกว่า 0.030 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นพฤติกรรมการแพ้จึงเป็นพฤติกรรมเกรด L

คุณสามารถสลับระหว่างเกรดต่างๆ บนเรือลำเดียวกันได้

เลขที่

การออกแบบ การทำเครื่องหมาย และการรับรองจะต้องสอดคล้องกันในแต่ละส่วนประกอบ อย่าผสมค่าที่อนุญาตในการคำนวณครั้งเดียว

ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบใบรับรองอีกต่อไป

เลขที่

อ่านตัวเลขคาร์บอนจริง การรับรองแบบคู่เป็นแนวทางปฏิบัติของโรงงาน ไม่ใช่ข้อกำหนดของหลักปฏิบัติ และเป็นประกาศของโรงงานที่คุณต้องพึ่งพา

ช่วยให้มีอุณหภูมิสูงที่อนุญาต

เลขที่

เกรด H ได้รับอุณหภูมิที่สูงขึ้นตามข้อกำหนดด้านคาร์บอนและขนาดเกรนที่ความร้อน L ที่ได้รับการรับรองแบบคู่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

 

สำหรับเรือที่จะเชื่อมและไม่ได้อยู่ในบริการคืบที่อุณหภูมิสูง ให้ระบุ 304/304L หรือ 316/316L ที่ได้รับการรับรองแบบคู่ และออกแบบให้เป็นเกรดตรงที่อนุญาตตามที่ผู้ตรวจสอบที่ได้รับอนุญาตของคุณเห็นด้วย เป็นวิธีที่ถูกที่สุดในการเชื่อมเกรด L โดยไม่สูญเสียความเครียดที่อนุญาตถึง 17 เปอร์เซ็นต์ ยืนยันว่าใบรับรองแสดงคาร์บอนอยู่ที่หรือต่ำกว่า 0.030 เปอร์เซ็นต์ก่อนที่คุณจะยอมรับ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าคู่มือการซื้อแผ่นสแตนเลสข้อกำหนดสำหรับการทำเครื่องหมายและการตรวจสอบย้อนกลับจะถูกเขียนลงในคำสั่ง

 

สมบัติทางกลของเพลต 304 และ 316 ต่อ ASTM A240 คืออะไร

 

304 และ 316 เหมือนกัน: แรงดึงขั้นต่ำ 515 MPa (75 ksi), แรงดึงขั้นต่ำ 205 MPa (30 ksi) อัตราผลตอบแทน 0.2 เปอร์เซ็นต์, การยืดตัวขั้นต่ำ 40 เปอร์เซ็นต์. 304L และ 316L ก็เหมือนกันและต่ำกว่า: แรงดึง 485 MPa (70 ksi) และอัตราผลตอบแทน 170 MPa (25 ksi) โมลิบดีนัมเปลี่ยนพฤติกรรมการกัดกร่อน มันไม่เปลี่ยนความแข็งแกร่ง ความแตกต่างทางกลเพียงอย่างเดียวในการเปรียบเทียบทั้งหมดคือความแตกต่างที่เกิดจากคาร์บอน

 

ASTM A240 สมบัติทางกลขั้นต่ำ สภาพอบอ่อน

 

คุณสมบัติ

304

304L

316

316L

ความต้านแรงดึงขั้นต่ำ

515 MPa (75 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว)

485 MPa (70 ksi)

515 MPa (75 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว)

485 MPa (70 ksi)

ความแข็งแรงของผลผลิต ออฟเซ็ต 0.2 เปอร์เซ็นต์ ขั้นต่ำ

205 MPa (30 ksi)

170 เมกะปาสคาล (25 กิโลปอนด์)

205 MPa (30 ksi)

170 เมกะปาสคาล (25 กิโลปอนด์)

การยืดตัวใน 50 มม. นาที

40 เปอร์เซ็นต์

40 เปอร์เซ็นต์

40 เปอร์เซ็นต์

40 เปอร์เซ็นต์

ความแข็ง บริเนล สูงสุด

201 HB

201 HB

217 HB

217 HB

ความแข็ง Rockwell B สูงสุด

92 HRB

92 HRB

95 HRB

95 HRB

ความหนาแน่น

7.9 ก./ซม.3

7.9 ก./ซม.3

8.0 ก./ซม.3

8.0 ก./ซม.3

โมดูลัสความยืดหยุ่นที่ 20 C

193 GPa

193 GPa

193 GPa

193 GPa

ค่าการนำความร้อนที่ 100 C

ประมาณ 16 วัตต์/ลูกบาศก์เมตร

ประมาณ 16 วัตต์/ลูกบาศก์เมตร

ประมาณ 16 วัตต์/ลูกบาศก์เมตร

ประมาณ 16 วัตต์/ลูกบาศก์เมตร

สัมประสิทธิ์การขยายตัวเฉลี่ย 20 ถึง 100 C

16.5 x 10-6 /K

16.5 x 10-6 /K

16.0 x 10-6 /K

16.0 x 10-6 /K

 

สองแถวสุดท้ายคือแถวที่มีความสำคัญในร้านมากกว่าในภาพวาด สเตนเลสออสเทนนิติกนำความร้อนได้ประมาณหนึ่งในสามของเหล็กกล้าคาร์บอน และขยายตัวเพิ่มขึ้นประมาณ 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นเท่าเดิม ข้อเท็จจริงทั้งสองนี้รวมกันเป็นสาเหตุว่าทำไมภาชนะสแตนเลสจึงบิดเบี้ยวในลักษณะที่ภาชนะเหล็กคาร์บอนที่มีรูปทรงเหมือนกันไม่บิดเบี้ยว และพวกมันก็เหมือนกันสำหรับ 304 และสำหรับ 316 - การเลือกระหว่างเกรดจะไม่เปลี่ยนปัญหาการบิดเบือนของคุณ

 

เกรดไหนให้เปลือกภาชนะรับแรงดันที่บางกว่าและราคาถูกกว่า?

 

ทั้ง. 304 และ 316 ไม่มีความเค้นที่ยอมรับได้ของ ASME ที่อุณหภูมิแวดล้อม ดังนั้นความหนาของเปลือกที่คำนวณได้จึงเท่ากัน สิ่งที่เปลี่ยนแปลงความหนาคือตัวแปรคาร์บอน: การออกแบบเป็น 304L หรือ 316L ที่ 16.7 ksi แทนที่จะเป็น 304 หรือ 316 ที่ 20.0 ksi ทำให้เปลือกหนาขึ้นประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ โมลิบดีนัมซื้อความต้านทานการกัดกร่อน มันไม่ซื้อกำลังเลย

 

Which grade gives a thinner and cheaper pressure vessel shell

 

ทำงานผ่านเชลล์ตัวแทน ใช้แรงดันภายใน 150 psi รัศมีภายใน 30 นิ้ว และข้อต่อเชื่อมสองชั้น Type 1 พร้อมการถ่ายภาพรังสีเต็มรูปแบบ ให้ประสิทธิภาพของข้อต่อ 1.0 ต่อ UW-12 สมการ UG-27 สำหรับข้อต่อตามยาวคือ t=PR / (SE - 0.6P)

 

ทำงานด้วยการคำนวณเชลล์ UG-27: P=150 psi, R=30 นิ้ว, E=1.00

 

ระดับ

ความเครียดที่อนุญาต S

เสื้อ=ประชาสัมพันธ์ / (SE - 0.6P)

ผลลัพธ์

ผนังสัมพัทธ์

SA-240 304

20.0 ksi

4500 / (20000 - 90)

0.226 นิ้ว (5.7 มม.)

พื้นฐาน

SA-240 304 ลิตร

16.7 ksi

4500 / (16700 - 90)

0.271 นิ้ว (6.9 มม.)

หนาขึ้นประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์

SA-240 316

20.0 ksi

4500 / (20000 - 90)

0.226 นิ้ว (5.7 มม.)

เหมือนกับ 304

SA-240 316 ลิตร

16.7 ksi

4500 / (16700 - 90)

0.271 นิ้ว (6.9 มม.)

หนาขึ้นประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์

ได้รับการรับรองคู่ 316/316L ใช้เป็น 316

20.0 ksi

4500 / (20000 - 90)

0.226 นิ้ว (5.7 มม.)

พื้นฐานพร้อมความสามารถในการเชื่อมเกรด L

 

ความเค้นที่ยอมรับได้นั้นได้มาในลักษณะเดียวกันสำหรับทุกบรรทัดในตารางนั้น ส่วนที่ II ส่วน D กำหนดให้ S มีค่าต่ำกว่าของเศษส่วนสองส่วนของคุณสมบัติขั้นต่ำที่ระบุที่อุณหภูมิ: สองในสามของความแข็งแรงของคราก และหนึ่งใน 3.5 ของความต้านทานแรงดึง ในสภาพแวดล้อมที่ให้ 2/3 x 30=20.0 ksi เทียบกับ 75 / 3.5=21.4 ksi สำหรับเกรดตรง ดังนั้น 20.0 ควบคุม; และ 2/3 x 25=16.7 ksi เทียบกับ 70 / 3.5=20.0 ksi สำหรับเกรด L ดังนั้น 16.7 จึงควบคุม ที่อุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 540 C คุณสมบัติการคืบและการแตกของความเค้นเข้าครอบงำ และทั้งสองกลุ่มจะแตกต่างกัน ดังนั้นโปรดอ่านตาราง 1A เพื่อดูเกรดและอุณหภูมิการออกแบบที่แน่นอน แทนที่จะทำการประมาณค่า

 

สิ่งที่นำไปใช้ได้จริงก็คือ ตัวแปรคาร์บอนเป็นตัวแปรการออกแบบ แต่โมลิบดีนัมไม่ใช่ หากภาชนะของคุณได้รับการออกแบบให้เป็น 304L และคุณเปลี่ยนเป็น 316L เนื่องจากเหตุผลด้านการกัดกร่อน ความหนาของเปลือกจะไม่เปลี่ยนแปลง และสิ่งเดียวที่จะเคลื่อนไหวได้คือราคาแผ่น หากคุณเปลี่ยนจาก 316 เป็น 316L กระสุนจะขยายประมาณหนึ่งในห้า ยืนยันประสิทธิภาพข้อต่อที่คุณมีสิทธิ์ได้รับภายใต้ UW-12 ก่อนที่คุณจะทำการปิดผนัง เนื่องจากการถ่ายภาพรังสีเต็มรูปแบบที่ E=1.00 มีค่าวัสดุมากกว่าเกรดที่เลือกโดยทั่วไป

 

คุณควรหยุดใช้ 304L หรือ 316L ที่อุณหภูมิเท่าใด

 

มีขีดจำกัดสามแบบแยกกันและขีดจำกัดต่ำสุดจะควบคุม การแพ้ที่อุณหภูมิต่ำเริ่มมีความสำคัญที่อุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 500 C ในการใช้งานเป็นเวลานาน ความเครียดที่ยอมรับได้จะลดลงอย่างรวดเร็วที่สูงกว่าประมาณ 540 C เมื่อการคืบคลานเข้าครอบงำ และ 316L ที่มีโมลิบดีนัมเป็นกรดมีแนวโน้มซิกมามากกว่าของทั้งสองในช่วงอุณหภูมิ 550 ถึง 900 C สำหรับอุณหภูมิโลหะคงตัวที่สูงกว่าประมาณ 540 C ให้ย้ายไปที่ 304H หรือ 316H หรือไปที่เกรดที่เสถียร

 

ขีดจำกัดอุณหภูมิและสิ่งที่ควบคุมในแต่ละแบนด์

 

อุณหภูมิของโลหะ

พฤติกรรม 304L / 316L

สิ่งที่ควบคุม

ทางเลือกที่ดีกว่า

ไครโอเจนิกส์ถึงสิ่งแวดล้อม

ยอดเยี่ยม. สเตนเลสออสเทนนิติกไม่มีการเปลี่ยนผ่านแบบเหนียวถึงเปราะ

ความแข็งแกร่งและความเหนียวล้วนมีน้ำใจ

304L หรือ 316L - วัสดุภาชนะแช่แข็งมาตรฐาน

โดยรอบประมาณ 425 C

ดี. ไม่มีอาการแพ้จากการสัมผัสความร้อนตามปกติ

ความเครียดที่ยอมรับได้จะค่อยๆ ลดลงตามอุณหภูมิ

304L หรือ 316L

425 ถึง 540 องศาเซลเซียส

Weld HAZ เข้าสู่แถบป้องกันอาการแพ้และอยู่ที่นั่น

ความไวต่ออุณหภูมิต่ำระหว่างการใช้งานที่ยาวนาน

พิจารณาเกรดที่มีความเสถียร เช่น 321 หรือ 347

540 ถึง 815 องศาเซลเซียส

ความเครียดที่ยอมให้อยู่ภายใต้การคืบ; 316L สูญเสียความแข็งแกร่งและมีแนวโน้มซิกมา

ความแรงของการคืบ เฟสซิกมาในเกรดโมแบริ่ง

304H หรือ 316H สำหรับความแข็งแรงของการคืบ; ดู 316H

สูงกว่า 815 องศาเซลเซียส

ออกซิเดชันและตะกรันกลายเป็นตัวจำกัดชีวิต

ความต้านทานต่อสเกล ความล้าจากความร้อน

ย้ายไปเกรดโครเมียมสูงเช่น 310S

 

เฟสซิกมาสมควรได้รับการสังเกตเนื่องจากมีความเฉพาะเจาะจงกับด้านโมลิบดีนัมของการเปรียบเทียบนี้ Sigma เป็นอินเตอร์เมทัลลิกที่แข็งและเปราะซึ่งก่อตัวจากเฟอร์ไรต์ในช่วงอุณหภูมิประมาณ 550 ถึง 900 C และโมลิบดีนัมจะเร่งมัน ในโลหะฐาน 316L โดยปกติจะไม่มีเฟอร์ไรต์ให้แปลง ดังนั้นความเสี่ยงจึงอยู่ที่โลหะเชื่อม โดยตั้งใจใส่หมายเลขเฟอร์ไรต์ 3 ถึง 10 ลงไปที่นั่นเพื่อป้องกันการแตกร้าวจากความร้อน หากภาชนะ 316L จะทำงานในช่วงอุณหภูมินั้น ให้จับเฟอร์ไรต์โลหะเชื่อมไว้ที่ด้านล่างของช่วงที่แนะนำ และรักษาหมายเลขเฟอร์ไรต์ของความร้อนของตัวเติมให้ต่ำ

 

316 ดีกว่า 304 สำหรับการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์หรือไม่

 

ไม่ นี่เป็นข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดและแพงที่สุดในการตัดสินใจระหว่าง 304 กับ 316 ทั้งหมด โมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความต้านทานต่อรูพรุนและรอยแยก มันไม่ได้เพิ่มความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์ รอยแตกทั้งสองเกรด และภาชนะ 316 ที่อยู่ใต้ฉนวนในบริเวณที่อบอุ่นและมีคลอไรด์จะล้มเหลวในลักษณะเดียวกับที่ 304 ทำ

 

การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ต้องใช้สี่สิ่งในคราวเดียว ได้แก่ คลอไรด์ ออกซิเจนละลายน้ำ ความเค้นดึง และอุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 50 ถึง 60 C เอาสิ่งใดสิ่งหนึ่งออกและคุณจะไม่เกิดการแตกร้าว โมลิบดีนัมไม่มีผลกระทบต่อทั้งสี่ประการ สิ่งที่เปลี่ยนแปลงคือหลุมที่มักจะอยู่ก่อนรอยแตก และในหน้าต่างห้องปฏิบัติการแคบที่สามารถเปลี่ยนเกณฑ์ได้เล็กน้อย แต่การเปลี่ยนแปลงเกณฑ์ในห้องปฏิบัติการไม่ใช่พื้นฐานการออกใบอนุญาตสำหรับภาชนะรับความดัน

 

สิ่งที่ช่วยป้องกันการกัดกร่อนจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ได้จริง

 

เส้นทาง

มันทำงานอย่างไร

ประสิทธิผล

ความคิดเห็น

อัปเกรด 304 เป็น 316

ไม่ได้กล่าวถึงข้อกำหนดทั้งสี่ข้อใดเลย

ไม่มี

ข้อผิดพลาดทั่วไป

รักษาอุณหภูมิโลหะให้ต่ำกว่าประมาณ 60 C

ลบข้อกำหนดด้านอุณหภูมิ

สูงหากกระบวนการอนุญาต

มักเป็นเส้นทางที่ถูกที่สุดหากเรือเย็น

กำจัดคลอไรด์ออกจากสิ่งแวดล้อม

ขจัดข้อกำหนดทางเคมี

สูง

น้ำปราศจากไอออน การขัดคอนเดนเสท ก๊าซแห้ง

เก็บโลหะให้แห้งภายใต้ฉนวน

กำจัดอิเล็กโทรไลต์

สูง

ต้องมีการเคลือบ กันฝนและแดด และหุ้มฉนวน - ความล้มเหลวตามปกติคืออุปสรรคจากสภาพอากาศที่รั่ว

บรรเทาความเครียดหรือบรรเทาความเครียดโดยกลไก

ขจัดข้อกำหนดด้านความเค้นดึง

ปานกลาง

ยากต่อการรักษาผ่านการผลิตและการทดสอบไฮโดรเทสบนภาชนะขนาดใหญ่

เปลี่ยนคลาสวัสดุ

เพิ่มความต้านทานโดยธรรมชาติของโลหะผสม

สูง

ดูเพล็กซ์ 2205, ดูเพล็กซ์ซุปเปอร์, 6Mo เช่น 254 SMO หรือโลหะผสมนิกเกิล - ดู Inconel 625 กับ 316L

 

หากคุณกำลังเขียนเส้นวัสดุสำหรับเรือที่จะหุ้มฉนวนและตั้งอยู่กลางแจ้งหรือบนพื้นที่ชายฝั่ง อย่าเขียน 316 เป็นการบรรเทาการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์ภายนอก เขียนข้อกำหนดการเคลือบ ข้อกำหนดของฉนวนคลอไรด์ต่ำ และรายละเอียดการกันฝนและแดด และงบประมาณในการบำรุงรักษา การอัพเกรดวัสดุที่ใช้งานได้ในหน้าที่นั้นเป็นการเปลี่ยนตระกูลอัลลอยด์ ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงภายในคู่ 304 และ 316

 

จาน 316 มีราคาสูงกว่า 304 เท่าไหร่และมีความสำคัญกับเรือหรือไม่?

 

โดยทั่วไปแล้วเพลต 316 จะมีค่าพรีเมียม 25 ถึง 45 เปอร์เซ็นต์เหนือ 304 ซึ่งขับเคลื่อนโดยส่วนเพิ่มของโมลิบดีนัมและโลหะผสมนิกเกิลเป็นหลัก บนภาชนะรับความดันที่เสร็จแล้ว ค่าปรับจะน้อยกว่าช่องว่างที่แนะนำ เนื่องจากแผ่นเป็นเพียงส่วนหนึ่งของต้นทุนที่ส่งมอบและการเชื่อม การตรวจสอบและการบำบัดความร้อนจะเหมือนกันสำหรับทั้งสองเกรด

 

ส่วนต่างของต้นทุนแสดงที่ใด และส่วนใดที่ไม่แสดง

 

องค์ประกอบต้นทุน

304 กับ 316

ความคิดเห็น

ราคาจาน

316 สูงกว่า 25 ถึง 45 เปอร์เซ็นต์

ขับเคลื่อนด้วยโมลิบดีนัมและค่าธรรมเนียมนิกเกิล เคลื่อนไหวไปตามตลาดโลหะผสมแบบเดือนต่อเดือน

วัสดุสิ้นเปลืองในการเชื่อม

ER316L เหนือ ER308L เล็กน้อย

เล็กในแง่สัมบูรณ์; ฟิลเลอร์เป็นสิ่งเล็กๆ น้อยๆ บนเรือ

ผลผลิตการเชื่อม

เหมือนกัน

กระบวนการเดียวกัน ความร้อนเข้าเท่ากัน อัตราการสะสมเท่ากัน พฤติกรรมการบิดเบือนเท่ากัน

การสอบและ NDE

เหมือนกัน

การถ่ายภาพรังสี สารแทรกซึม และการทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรนมีค่าใช้จ่ายเท่ากัน

การรักษาความร้อน

เหมือนกัน

ไม่มีเกรดใดที่ต้องการ PWHT ต่ำกว่า UHA-32 ที่ความหนาปกติ

วิศวกรรมศาสตร์และวุฒิการศึกษา

เหมือนกัน

P-Number เดียวกัน โครงสร้างคุณสมบัติขั้นตอนเดียวกัน กฎการออกแบบเดียวกัน

ผลที่ตามมาจากการทำผิด

ความล้มเหลว 316 ครั้งมีค่าใช้จ่ายมากขึ้นในการวินิจฉัย

เรือ 304 แบบหลุมถือเป็นข้อผิดพลาดด้านข้อกำหนดที่ชัดเจน เรือ 316 ที่ร้าวมักถูกตำหนิว่าเป็นฝีมือของผู้สร้าง

 

แถวสุดท้ายไม่ใช่เรื่องตลก เมื่อภาชนะ 304 หลุมเนื่องจากกระบวนการพบว่ามีคลอไรด์ สาเหตุที่แท้จริงนั้นง่ายต่อการค้นหา และการแก้ไข - อัพเกรดวัสดุ - ทำได้ตรงไปตรงมา เมื่อภาชนะ 316 แตกร้าวภายใต้ฉนวน ผู้ประดิษฐ์มักจะเป็นผู้ต้องสงสัยคนแรก แม้ว่าวัสดุจะไม่สามารถต้านทานกลไกดังกล่าวได้ก็ตาม การจ่ายเบี้ยประกันภัยสำหรับ 316 แล้วใช้เพื่อแก้ปัญหาที่โมลิบดีนัมไม่ได้กล่าวถึงถือเป็นผลลัพธ์ที่เลวร้ายที่สุดของทั้งสองอย่าง

 

สำหรับออปชั่นโลหะผสมนอกเหนือจากคู่นี้904L กับ 254 SMO กับ 316Lครอบคลุมถึงกรณีที่เกรดซูเปอร์ออสเทนนิติกเข้ามาแทนที่ และสแตนเลส 904Lให้องค์ประกอบและคุณสมบัติที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด

 

คุณใช้โลหะเติมชนิดใดกับเพลต 304 กับ 316

 

จับคู่เกรดและรักษาคาร์บอนให้ต่ำ เชื่อม 304 และ 304L กับ ER308L สำหรับ GTAW และ GMAW หรือ E308L สำหรับ SMAW; เชื่อม 316 และ 316L กับ ER316L หรือ E316L. ใช้รูปแบบที่มีแบริ่งซิลิกอนสำหรับ GMAW เพื่อปรับปรุงการเปียก โลหะพื้นฐานทั้งสองอยู่ใน P-No. 8 กลุ่ม 1 และสารตัวเติมทั้งหมดนี้อยู่ใน F-No. 6 ดังนั้นโครงสร้างคุณสมบัติขั้นตอนเดียวจึงครอบคลุมทั้งกลุ่ม

 

Which filler metal do you use for 304 versus 316 plate

 

การเลือกฟิลเลอร์สำหรับการเชื่อมแผ่น 304 และ 316

 

ข้อต่อ

สาย GTAW/GMAW

อิเล็กโทรด SMAW

FN ที่ฝากไว้โดยทั่วไป

บันทึก

304 ถึง 304 หรือ 304L ถึง 304L

ER308L

E308L

ประมาณ 5 ถึง 12

ใช้ ER308LSi สำหรับ GMAW เพื่อการเปียกลูกปัดที่ดีขึ้น

316 ถึง 316 หรือ 316L ถึง 316L

ER316L

E316L

ประมาณ 3 ถึง 10

ใช้ ER316LSi สำหรับ GMAW; โมตรงกับโลหะฐาน

304L ถึง 316L

ER316L

E316L

ประมาณ 3 ถึง 10

ไปที่ฟิลเลอร์อัลลอยด์ที่สูงกว่า ไม่เคยดาวน์เกรดเป็น 308L

304L เป็นเหล็กกล้าคาร์บอน

ER309L

E309L

ประมาณ 8 ถึง 20

โครเมียมและนิกเกิลส่วนเกินจะดูดซับการเจือจางจากเหล็กกล้าคาร์บอน

316L เป็นเหล็กกล้าคาร์บอน

ER309LMo

E309LMo

ประมาณ 8 ถึง 20

ตัวแปรโมแบริ่งช่วยให้ทนทานต่อการเปลี่ยนผ่านในบริการคลอไรด์

การหุ้มหรือซ้อนทับบนเหล็กกล้าคาร์บอน

ER309L ชั้นแรก จากนั้น ER308L หรือ ER316L

E309L จากนั้น E308L หรือ E316L

ขึ้นอยู่กับเลเยอร์

ชั้นแรก 309L ทนต่อการเจือจาง ชั้นที่สองทำหน้าที่กำหนดเคมีของพื้นผิว

 

ฟิลเลอร์ไม่ได้ตั้งใจที่จะเข้ากันกับโลหะฐาน ER308L มีโครเมียมประมาณ 19.5 ถึง 22.0 เปอร์เซ็นต์ เทียบกับ 17.5 ถึง 19.5 เปอร์เซ็นต์ในเพลต และ ER316L มีโครเมียมประมาณ 18.0 ถึง 20.0 เปอร์เซ็นต์ เทียบกับ 16.0 ถึง 18.0 เปอร์เซ็นต์ในเพลต การเสริมโครเมียมนั้นคือสิ่งที่ทำให้โลหะเชื่อมอยู่บนเส้นทางการแข็งตัวของเฟอร์ริติก-ออสเทนนิติก แทนที่จะเป็นออสเทนนิติกโดยสมบูรณ์ ซึ่งเป็นคำถามถัดไป และนี่คือสาเหตุที่รอยเชื่อมที่สะสมด้วยตัวเติมที่ไม่ถูกต้องจึงดูสมบูรณ์แบบเมื่อถ่ายภาพด้วยรังสีและยังคงเป็นปัญหาการแตกร้าว

 

โครงสร้างคุณสมบัติเป็นเรื่องปกติของทั้งสองเกรด ASME Section IX กำหนด 304, 304L, 316 และ 316L ให้กับ P-No. 8 Group 1, กำหนดสารตัวเติมสเตนเลสออสเทนนิติกเหล่านี้ทั้งหมดให้กับ F-No. 6 และครอบคลุมองค์ประกอบของโลหะเชื่อมภายใต้ระบบ A-Number ผลที่ตามมาในทางปฏิบัติ: โดยทั่วไปแล้ว การมีคุณสมบัติตามขั้นตอนใน 316L จะทำให้มีคุณสมบัติตามตัวแปรที่จำเป็นสำหรับส่วนที่เหลือของครอบครัว ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมร้านค้าส่วนใหญ่จึงมีคุณสมบัติตาม 316L และทำงานลงมาแทนที่จะพิจารณาคุณสมบัติทุกเกรดแยกกัน

 

เหตุใดเลขเฟอร์ไรต์จึงมีความสำคัญในโลหะเชื่อมสเตนเลสออสเทนนิติก

 

เนื่องจากเดลต้าเฟอร์ไรต์จำนวนเล็กน้อยเป็นสิ่งเดียวที่ยืนอยู่ระหว่างการเชื่อมออสเทนนิติกและการแตกร้าวจากการแข็งตัว กำหนดเป้าหมายหมายเลขเฟอร์ไรต์ 3 ถึง 10 ต่ำกว่าประมาณ 3 FN โลหะเชื่อมจะแข็งตัวเป็นเกรนออสเทนไนต์แบบเรียงเป็นแนวหยาบและมีฟิล์มของเหลวที่อุดมด้วยสารเจือปนอยู่ระหว่างพวกมัน และอาจแตกได้ในขณะที่เย็นตัวลง ที่สูงกว่าประมาณ 10 FN เฟอร์ไรต์สามารถแปลงเป็นเฟสซิกมาเปราะได้ในการให้บริการที่อบอุ่น

 

เฟอร์ไรต์เป็นแม่เหล็กและออสเทนไนต์ไม่ใช่ ด้วยเหตุนี้การวัดทั้งหมดจึงสามารถทำได้ด้วยเครื่องมือแม่เหล็กที่ปรับเทียบแล้วบนรอยเชื่อมที่เสร็จแล้ว หมายเลขเฟอร์ไรต์ถูกกำหนดโดย AWS A4.2 และไม่ใช่เปอร์เซ็นต์ปริมาตรที่แน่นอน - ต่ำกว่าประมาณ 8 ถึง 10 ทั้งสองอยู่ใกล้กัน โดยเกินกว่าที่ทั้งสองจะต่างกัน ซึ่งเป็นอีกเหตุผลหนึ่งที่ทำให้ย่านความถี่เป้าหมายที่แนะนำอยู่ในตำแหน่งที่ตรงกัน

 

แถบหมายเลขเฟอร์ไรต์และความหมายของแต่ละแถบ

หมายเลขเฟอร์ไรต์

โหมดการแข็งตัว

เสี่ยงแตก

ข้อแม้การบริการ

0 FN

ออสเทนนิติกอย่างเต็มที่

สูง - นี่คือสภาพการแตกร้าวแบบคลาสสิก

หลีกเลี่ยงการเชื่อมภาชนะ 304L และ 316L

1 ถึง 2 FN

ออสเตนนิติกที่มีเฟอร์ไรต์ติดตาม

เส้นเขตแดน

ยอมรับได้เฉพาะกับข้อต่อที่มีการจำกัดเล็กน้อยและมีการควบคุมสิ่งเจือปนอย่างแน่นหนาเท่านั้น

3 ถึง 8 FN

เฟอริติก-ออสเทนนิติก (FA)

ต่ำ - วงเป้าหมาย

ความเหนียวและพฤติกรรมการกัดกร่อนที่ดี ข้อกำหนดเริ่มต้น

8 ถึง 10 FN

เฟอริติก-ออสเทนนิติก

ต่ำ

ยังคงดีสำหรับการบริการโดยรอบ ชมการเชื่อมด้วยโมลิบดีนัมในหน้าที่ที่อบอุ่น

สูงกว่า 12 FN

เฟอร์ไรต์สูง

ต่ำ

ความเสี่ยงของเฟสซิกมาในช่วง 550 ถึง 900 C เร่งด้วยโมลิบดีนัม ความเหนียวลดลง

 

การคาดการณ์ก่อนที่คุณจะเชื่อมจะเสร็จสิ้นด้วยแผนภาพรัฐธรรมนูญ WRC-1992 ซึ่งใช้โครเมียมและนิกเกิลที่เทียบเท่าซึ่งคำนวณจากองค์ประกอบของโลหะเชื่อมที่เจือจาง: Cr เทียบเท่าเท่ากับ เปอร์เซ็นต์ Cr บวก เปอร์เซ็นต์ Mo บวก 0.7 เท่า เปอร์เซ็นต์ Nb และ Ni เทียบเท่า เท่ากับ เปอร์เซ็นต์ Ni บวก 35 เท่า เปอร์เซ็นต์ C บวก 20 เท่า เปอร์เซ็นต์ N บวก 0.25 เท่า เปอร์เซ็นต์ Cu คำว่าไนโตรเจนเป็นเหตุผลที่ WRC-1992 แทนที่แผนภาพแชฟฟ์เลอร์แบบเก่าสำหรับความร้อนที่มีคาร์บอนต่ำและมีไนโตรเจนสมัยใหม่

 

หมายเลขเฟอร์ไรต์ที่คาดการณ์ไว้เป็นการคำนวณ หมายเลขเฟอร์ไรต์ที่วัดได้คือบันทึกการยอมรับ วัดค่าดังกล่าวบนคูปองรับรองขั้นตอนด้วยเครื่องมือที่สอบเทียบแล้ว และวัดอีกครั้งบนคูปองทดสอบการผลิต หากความร้อนของฟิลเลอร์เปลี่ยนแปลง โปรดทราบด้วยว่าการยกเว้นการทดสอบแรงกระแทกด้วยความเย็นจัดใน UHA-51 มีขีดจำกัดเฟอร์ไรต์ของตัวเองซึ่งอยู่ต่ำกว่าแบนด์ 3 ถึง 10 หากภาชนะของคุณต้องการทั้งรอยเชื่อมที่ทนต่อการแตกร้าวและอุณหภูมิโลหะที่ออกแบบต่ำมาก ให้แก้ไขข้อขัดแย้งดังกล่าวใน PQR กับผู้ตรวจสอบที่ได้รับอนุญาตของคุณ แทนที่จะค้นพบหลังจากที่มีรอยเชื่อมแล้ว

 

คุณต้องการการให้ความร้อนก่อนหรือหลังการเชื่อมสำหรับการเชื่อมแบบภาชนะ 304 และ 316 หรือไม่?

 

ไม่ใช่ทั้งสองอย่างในความหมายปกติ ไม่มีกลไกการแตกตัวของไฮโดรเจนให้อุ่นก่อน เนื่องจากออสเทนไนต์จะไม่เปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์เมื่อเย็นลงและมีความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนสูง และส่วน ASME VIII-1 ตาราง UHA-32 ระบุว่าการอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อมสำหรับสเตนเลสออสเทนนิติก P-No. 8 นั้นไม่จำเป็นหรือเป็นสิ่งต้องห้าม - ไม่มีการกระตุ้นให้เกิดความหนาเลย

 

การบำบัดความร้อนของรอยเชื่อมภาชนะสเตนเลสออสเทนนิติก

 

การรักษา

ที่จำเป็น?

เมื่อมีการใช้งาน

อะไรผิดพลาดได้

เปิดเครื่อง

ไม่จำเป็น

เพียงเพื่อขจัดความชื้นหรือละลายข้อต่อเย็น โดยทั่วไปจะเป็นการวอร์มเครื่องแบบบางเบา

การอุ่นเครื่องมากเกินไปจะทำให้ความร้อนเข้า ระบายความร้อนช้าลง และทำให้ความผิดเพี้ยนแย่ลง

การควบคุมอุณหภูมิระหว่างทาง

ใช่ สูงสุดไม่ใช่ขั้นต่ำ

สูงสุด 175 C (350 F) สำหรับงานทั่วไป; สูงสุด 150 C (300 F) ในกรณีที่ความต้านทานการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ

สูงเกินไปและคุณถือ HAZ ไว้ในย่านความไวและเพิ่มความผิดเพี้ยน

การรักษาความร้อนหลังการเชื่อมต่อ UHA-32

ไม่จำเป็นหรือต้องห้าม

ระบุโดยผู้ใช้ด้วยเหตุผลเฉพาะ เช่น ความเสถียรของมิติหรือการลดรอยแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น

การบรรเทาความเครียดในแถบ 600 ถึง 700 C จะไวต่อวัสดุที่ไม่ใช่ L และสามารถขยายซิกมาในโลหะเชื่อมที่มีโมลิบดีนัม

หลอมสารละลายเต็มรูปแบบ

ไม่จำเป็นตามหลักจรรยาบรรณ

เมื่อต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูงสุด หรือหลังจากการขึ้นรูปร้อน

1,040 ถึง 1,095 C (1900 ถึง 2000 F) ตามด้วยการทำความเย็นหรือการดับอย่างรวดเร็ว บนภาชนะที่เสร็จแล้วมักจะทำให้เกิดการบิดเบี้ยวที่ไม่สามารถยอมรับได้และทำให้เกิดความเค้นตกค้างในการทำความเย็นอีกครั้ง

การหลอมที่เสถียร

สำหรับเกรดคงที่เท่านั้น

ไทเทเนียมหรือไนโอเบียมเกรดเสถียรเช่น 321 และ 347

อุณหภูมิและเวลาต้องเหมาะสมกับองค์ประกอบที่ทำให้เสถียร ไม่ใช่โครเมียม

 

ตำแหน่ง UHA-32 แตกต่างจากโลกของเหล็กกล้าคาร์บอนอย่างแท้จริง และดึงดูดผู้ผลิตออกมา สำหรับภาชนะเหล็กกล้าคาร์บอน P-No. 1 จะมีเกณฑ์ความหนาแข็ง - 38 มม. (1.5 นิ้ว) สำหรับกลุ่ม P-No. 1 1 - ข้างต้นซึ่งจำเป็นต้องมี PWHT สำหรับออสเทนนิติกสเตนเลส ไม่มีขีดจำกัด ไม่มีเวลาค้าง และไม่มีอุณหภูมิขั้นต่ำ หากผู้ใช้ระบุการบำบัดความร้อน วงจรที่ถูกต้องคือการหลอมสารละลายตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ไม่ใช่การบรรเทาความเครียดใต้วิกฤต การบรรเทาความเครียดที่ 650 C บนภาชนะที่เชื่อมจากเพลตที่ไม่ใช่ L เป็นวิธีที่ยอดเยี่ยมในการกระตุ้นความไวของโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนทั้งหมด

 

หัวที่มีรูปร่างเป็นข้อยกเว้นที่ควรค่าแก่การรู้ ความเครียดจากการขึ้นรูปเย็นและวงจรการขึ้นรูปร้อนใดๆ จะทำให้วัสดุเปลี่ยน และหัวออสเทนนิติกที่เกิดเย็นอย่างหนักมักจะถูกอบอ่อนหลังจากการขึ้นรูปเพื่อขจัดความเครียดและคืนความต้านทานการกัดกร่อน นั่นคือการอบชุบด้วยความร้อนจากกระบวนการขึ้นรูป ไม่ใช่การเชื่อม PWHT และเกิดขึ้นก่อนที่หัวจะถูกเชื่อมเข้ากับเปลือก

 

คุณจะหยุดอาการแพ้ในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนของการเชื่อมถังได้อย่างไร

 

ควบคุมคาร์บอนก่อน จากนั้นจึงควบคุมเวลาและอุณหภูมิ สั่งซื้อเกรด L หรือวัสดุที่ผ่านการรับรองคู่ เพื่อให้มีคาร์บอนไม่เพียงพอที่จะสร้างเครือข่ายคาร์ไบด์ต่อเนื่อง จากนั้นรักษาอุณหภูมิระหว่างทางให้ต่ำและความร้อนที่ป้อนเข้าให้อยู่ในระดับปานกลาง เพื่อให้ HAZ ใช้เวลาน้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้ระหว่าง 425 ถึง 815 C ในกรณีที่ภาชนะจะอุ่นขึ้นเป็นเวลาหลายปี ให้พิจารณาเกรดที่มีความเสถียร และในกรณีที่ผลที่ตามมาสูง ให้ตรวจสอบด้วยการทดสอบ ASTM A262

 

กลไกนี้ควรค่าแก่การทำความเข้าใจเพียงครั้งเดียว ดังนั้นการควบคุมจึงสมเหตุสมผล โครเมียมคาร์ไบด์จะตกตะกอนที่ขอบเขตของเกรนเนื่องจากคาร์บอนกระจายไปยังขอบเขตได้เร็วกว่าที่โครเมียมสามารถแพร่กระจายออกจากโลหะที่อยู่รอบๆ ได้ คาร์ไบด์ที่เกิดขึ้นนั้นอุดมไปด้วยโครเมียม ดังนั้นแถบโลหะแคบที่อยู่ติดกับขอบเขตจึงหมดลง โครเมียมที่ต่ำกว่าประมาณ 12 เปอร์เซ็นต์นั้นสายจะไม่เป็นสเตนเลสอีกต่อไป และในของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน สายจะละลายได้ดีกว่า โดยเหลือไว้เป็นเส้นทางตามขอบเกรนที่ต่อเนื่องกัน การตกตะกอนที่เร็วที่สุดเกิดขึ้นใกล้กับ 650 ถึง 750 C ซึ่งอยู่ภายในช่วงที่รอยเชื่อม HAZ ทะลุผ่าน

 

การควบคุมการแพ้ ตามลำดับที่ควรใช้

 

ควบคุม

มันทำงานอย่างไร

มันใช้ที่ไหน

ข้อจำกัด

สั่งซื้อแผ่นเกรด L หรือแผ่นรับรองคู่

กำจัดคาร์บอนตามที่กลไกต้องการ

เรือเชื่อมใดๆ ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

มีค่าใช้จ่ายประมาณร้อยละ 17 ของความเครียดที่อนุญาต

จำกัดอุณหภูมิระหว่างทาง

ลดระยะเวลาในช่วงการแพ้

การเชื่อมแบบมัลติพาสทุกครั้ง

ทำให้การผลิตช้าลง จำเป็นต้องติดตามให้เป็นจริง

จำกัดการป้อนความร้อนและลำดับเม็ดบีดควบคุม

ลดระดับเสียงของ HAZ ที่อยู่ในวงดนตรี

ส่วนหนาโดยเฉพาะ

จะต้องสมดุลกับฟิวชันและผลผลิต

ใช้เกรดคงที่

ไทเทเนียมหรือไนโอเบียมใช้คาร์บอนก่อนที่โครเมียมจะสามารถทำได้

บริการเหนือประมาณ 425 C

321 สูญเสียไทเทเนียมข้ามส่วนโค้ง 347 มักจะเป็นตัวเลือกการเชื่อมที่ดีกว่า

สารละลายหลอมหลังการเชื่อม

ละลายคาร์ไบด์และคืนสภาพให้เป็นสารละลาย

ส่วนประกอบขนาดเล็ก ไม่ใช่ทั้งภาชนะ

การบิดเบือนและความเค้นตกค้างจากการทำความเย็น

ตรวจสอบด้วย ASTM A262

พิสูจน์ว่า HAZ ไม่อ่อนแอ

บริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือภาชนะอุ่นในระยะยาว

การทดสอบ ไม่ใช่การป้องกัน - จะบอกคุณหลังเหตุการณ์

 

แบบฝึกหัด A262 ที่จะประกาศนั้นขึ้นอยู่กับเกรด และนี่คือหนึ่งในไม่กี่แห่งที่ตัวเลือก 304 กับ 316 เปลี่ยนวิธีการทดสอบอย่างแท้จริง แนวปฏิบัติ B ซึ่งเป็นการทดสอบกรดเฟอร์ริกซัลเฟต-ซัลฟิวริก เป็นแนวทางที่เหมาะสมสำหรับเกรดออสเทนนิติกที่มีโมลิบดีนัม ดังนั้นให้ระบุสำหรับ 316 และ 316L แบบฝึกหัด C ซึ่งเป็นการทดสอบกรดไนตริกหรือฮิวอี้ เป็นตัวเลือกทั่วไปสำหรับ 304 และ 304L แนวทางปฏิบัติ A คือกรดออกซาลิกอย่างรวดเร็วที่ใช้สำหรับการคัดกรอง และแนวทางปฏิบัติ E คือการทดสอบกรดคอปเปอร์-คอปเปอร์ซัลเฟต-ซัลฟิวริก ใช้เมื่อต้องการประเมินออสเทนนิติกทั่วไป

 

เหตุใดการเชื่อมภาชนะสเตนเลสออสเทนนิติกจึงบิดเบี้ยวมากกว่าการเชื่อมเหล็กกล้าคาร์บอน?

 

คุณสมบัติทางกายภาพสองประการ ซึ่งเหมือนกันสำหรับ 304 และ 316 สเตนเลสออสเทนนิติกนำความร้อนได้ประมาณหนึ่งในสามของเหล็กกล้าคาร์บอน ดังนั้นความร้อนจากการเชื่อมจึงยังคงอยู่ในข้อต่อแทนที่จะกระจายออกไป และขยายตัวเพิ่มขึ้นประมาณ 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ต่อองศา ดังนั้นสนามอุณหภูมิเดียวกันจึงทำให้เกิดความเครียดจากความร้อนมากขึ้น ความเครียดที่มากขึ้นที่กระจุกตัวอยู่ในโซนที่แคบลงหมายถึงการบิดเบือนที่มากขึ้น การหดตัวที่มากขึ้น และความเค้นตกค้างที่มากขึ้น

 

Why do austenitic stainless vessel welds distort more than carbon steel welds

 

คุณสมบัติทางกายภาพที่ขับเคลื่อนพฤติกรรมการประดิษฐ์

 

คุณสมบัติ

สเตนเลสออสเทนนิติก (304 / 316)

เหล็กกล้าคาร์บอน

ผลที่ตามมาของการประดิษฐ์

ค่าการนำความร้อนที่ 100 C

ประมาณ 16 วัตต์/ลูกบาศก์เมตร

ประมาณ 45 ถึง 52 W/mK

ความร้อนยังคงอยู่ในท้องถิ่น การเจาะลึกสำหรับพารามิเตอร์เดียวกัน การไล่ระดับสีชันมากขึ้น

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัว 20 ถึง 100 C

16.0 ถึง 16.5 x 10-6 /K

ประมาณ 11 ถึง 12 x 10-6 /K

ความเครียดจากความร้อนเพิ่มขึ้นประมาณ 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์

ความต้านทานไฟฟ้า

สูงขึ้นมาก

ต่ำกว่า

ส่งผลต่อการเชื่อมด้วยความต้านทานและให้บ่อ GTAW ที่ลึกและแคบยิ่งขึ้น

การตอบสนองทางแม่เหล็ก อบอ่อน

ไม่ใช่แม่เหล็ก

แม่เหล็ก

ไม่มีส่วนโค้งซึ่งช่วยได้ แต่เฟอร์ไรต์ในแนวเชื่อมสามารถวัดได้

อัตราส่วนกำลังรับแรงดึงต่อแรงดึง

ต่ำประมาณ 0.4

สูงกว่าประมาณ 0.55 ถึง 0.65

งานออสเทนนิติกแข็งตัวและให้ผลผลิตเร็ว เด้งกลับมากขึ้นในการขึ้นรูป

โมดูลัสความยืดหยุ่น

193 เกรดเฉลี่ยที่ 20 องศาเซลเซียส

ประมาณ 200 ถึง 210 เกรดเฉลี่ย

แข็งน้อยลงเล็กน้อย การโก่งตัวมีความสำคัญมากกว่าความแข็งแกร่งในเปลือกบางๆ

 

การควบคุมเป็นไปตามฟิสิกส์โดยตรง ใช้ความร้อนปานกลางแทนที่จะใช้อัตราการสะสมสูงที่คุณจะใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอน ใช้แถบรองทองแดงหรืออลูมิเนียมเพื่อดึงความร้อนออกจากราก ใช้ลำดับการเชื่อมที่สมดุล - ด้านหลังหรือแบบสมมาตร - เพื่อให้การหดตัวมีการกระจายแทนที่จะสะสม จับยึดกับส่วนหลังที่แข็งแรงซึ่งรูปทรงเรขาคณิตอนุญาต และจำไว้ว่าการยึดเหนี่ยวจะทำให้เกิดความเค้นตกค้าง แม้ว่าจะช่วยลดการบิดเบี้ยวที่มองเห็นได้ก็ตาม

 

ผลที่ตามมาอีกอย่างหนึ่งเกิดขึ้นเฉพาะกับภาชนะที่มีผนังบาง เปลือกที่หนาน้อยกว่า 6 มม. นั้นมีข้อจำกัดด้านความแข็งมากกว่าจำกัดความแข็งแกร่ง ดังนั้นการบิดเบือนและความเสียหายในการจัดการ ไม่ใช่การคำนวณ UG-27 จึงเป็นการตั้งค่าขั้นต่ำในทางปฏิบัติ นั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมภาชนะออสเตนิติกบางจึงมักถูกสร้างขึ้นด้วยวงแหวนที่ทำให้แข็งหรือผนังที่ระบุเพิ่มขึ้น แทนที่จะสร้างตามค่าขั้นต่ำที่คำนวณไว้ และเหตุใดจึงมีการนำความหนาในวิธีการเลือกความหนาของแผ่นสแตนเลสคุ้มค่าที่จะอ่านก่อนที่คุณจะจบเชลล์

 

ASME มาตรา VIII ต้องมีการตรวจสอบอะไรบ้างเกี่ยวกับการเชื่อมภาชนะสเตนเลสออสเทนนิติก

 

การถ่ายภาพรังสีต่อ UW-11 ที่ระดับที่จำเป็นเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพข้อต่อที่คุณออกแบบไว้ บวกกับการตรวจแทรกซึมของเหลวในรอยเชื่อมออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิลทั้งหมดที่มีความหนาระบุมากกว่า 19 มม. (3/4 นิ้ว) ตามที่กำหนดโดย UHA-34 หากมีการอบชุบด้วยความร้อน การตรวจสอบจะเสร็จสิ้นหลังจากนั้น ข้อกำหนดการแทรกซึมเป็นกฎเฉพาะออสเทนนิติกโดยไม่มีเหล็กกล้าคาร์บอนเทียบเท่า

 

ข้อกำหนดการตรวจสอบที่ใช้กับรอยเชื่อมภาชนะ 304 และ 316

 

กฎ

มันต้องการอะไร

เกณฑ์

ทำไมมันถึงอยู่ที่นั่น

UW-11 การถ่ายภาพรังสี

ขอบเขตของการถ่ายภาพรังสีจะกำหนดประสิทธิภาพของข้อต่อต่อ UW-12

RT เต็มให้ E=1.00; จุด RT ให้ E=0.85; ไม่มี RT ให้ E=0.70

การออกแบบและการทดสอบเชื่อมโยงกัน - คุณไม่สามารถออกแบบเป็น 1.00 และตรวจสอบเป็น 0.85 ได้

UW-12 ประสิทธิภาพร่วมกัน

ประเภทที่ 1 ประสิทธิภาพของข้อต่อชน ตามขอบเขตการตรวจ

1.00 / 0.85 / 0.70 สำหรับการถ่ายภาพรังสีแบบเต็ม จุด หรือไม่มีเลย

คูณความเครียดที่ยอมรับได้ในสมการ UG-27 โดยตรง

UHA-34 สารแทรกซึมที่เป็นของเหลว

PT บนโลหะผสมออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิลและรอยเชื่อมดูเพล็กซ์ทั้งหมด

ความหนาที่กำหนดมากกว่า 19 มม. (3/4 นิ้ว) ตามที่กำหนดไว้ใน UW-40(f)

โลหะเชื่อมออสเตนนิติกสามารถทำให้เกิดการแตกร้าวบนพื้นผิวที่ละเอียดและขาดฟิวชันซึ่งการเอ็กซ์เรย์พลาดไป

การถ่ายภาพรังสี UHA-33 สำหรับโลหะผสมจำเพาะ

การถ่ายภาพรังสีเต็มรูปแบบสำหรับเกรดโครเมียมตรงบางเกรด

ใช้กับ 405, 410, 429 และ 430 ไม่ใช่ 304 หรือ 316

เกรดเฟอริติกและมาร์เทนซิติกแตกร้าว เกรดออสเทนนิติกไม่เหมือนกัน

การทดสอบแรงกระแทก UHA-51

ข้อกำหนดการทดสอบแรงกระแทกสำหรับเหล็กกล้าโลหะผสมสูง

เกรดออสเทนนิติกที่ผ่านการอบอ่อนด้วยสารละลายส่วนใหญ่ได้รับการยกเว้นภายใต้เงื่อนไขที่ระบุไว้

ด้วยเหตุนี้ 304 และ 316 จึงเป็นวัสดุถังแช่แข็งมาตรฐาน

UG-99 การทดสอบอุทกสถิต

การทดสอบแรงดันที่ MAWP 1.3 เท่าได้รับการแก้ไขสำหรับอัตราส่วนความเค้นที่อุณหภูมิทดสอบ

เรือทุกลำ

บทพิสูจน์ขั้นสุดท้ายของขอบเขตความกดดัน

 

กฎ UHA-34 เป็นกฎที่พลาดบ่อยที่สุด ช่างประกอบที่มีนิสัยมาจากเหล็กกล้าคาร์บอนจะถ่ายภาพรังสี อาจจะทำการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง และจะไม่คิดถึงการตรวจทะลุทะลวงบนตะเข็บเปลือกขนาด 25 มม. หลักจรรยาบรรณกำหนดและมีความสำคัญ: โลหะเชื่อมออสเทนนิติกแข็งตัวด้วยเกรนเรียงเป็นแนวหยาบ และภาพถ่ายรังสีที่ถ่ายผ่านเกรนเรียงเป็นแนวหยาบนั้นทำได้ไม่ดีในการค้นหาระนาบ ข้อบกพร่องที่ขาดการหลอมรวมที่ปิดแน่นซึ่งธัญพืชเหล่านั้นมักจะซ่อนตัวอยู่

 

กับดักทดสอบอุทกสถิตสำหรับภาชนะรับแรงดันสแตนเลสคืออะไร

 

น้ำ. ถังที่ผ่านการทดสอบอุทกสถิตสามารถถูกทำลายได้โดยน้ำทดสอบที่ค้างอยู่ในนั้น เนื่องจากบ่อน้ำที่มีคลอไรด์นิ่งจะทำให้ออสเทนนิติกสเตนเลสเร็วกว่าของเหลวในกระบวนการส่วนใหญ่ที่ถังเคยเห็นมา จำกัดคลอไรด์ ระบายออกทันที แห้งสนิท และอย่าทิ้งภาชนะที่เต็มบางส่วนทิ้งไว้ตลอดสุดสัปดาห์

 

การควบคุมการทดสอบอุทกสถิตสำหรับภาชนะสเตนเลสออสเทนนิติก

 

ควบคุม

ข้อกำหนดทั่วไป

ทำไม

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าไม่มีมัน

ปริมาณคลอไรด์ของน้ำทดสอบ

สูงสุด 50 ppm บางครั้ง 25 ppm หรือต่ำกว่า

คลอไรด์บวกออกซิเจนบวกเวลาเป็นสูตรการเกิดบ่ออย่างแน่นอน

บ่อที่ก้นและแนวน้ำภายในไม่กี่วัน

ระบายทันทีหลังการทดสอบ

ระบายทันทีที่การตรวจเสร็จสิ้น

กำจัดอิเล็กโทรไลต์

น้ำนิ่งจะทำให้คลอไรด์เข้มข้นที่เส้นของเหลวโดยการระเหย

เช็ดพื้นผิวภายในทั้งหมดให้แห้ง

การอบแห้งด้วยอากาศหรือการบังคับอากาศแห้งสำหรับภาชนะขนาดเล็ก

ขจัดฟิล์มที่ตกค้าง

หยดที่มีความเข้มข้นเริ่มต้นหลุม

หลีกเลี่ยงการทดสอบไฮโดรเทสแบบยืนก่อนเริ่มเดินเครื่อง

เติม ทดสอบ ระบาย แห้ง - อย่าเก็บเต็ม

การเปิดรับแสงคงที่เป็นเวลานานเป็นส่วนที่สร้างความเสียหาย

เรือที่ปล่อยทิ้งไว้หลายสัปดาห์อาจแย่กว่าเรือที่วิ่งเป็นเวลาหลายเดือน

บันทึกการวิเคราะห์น้ำ

รวมผลคลอไรด์ไว้ในบันทึกการทดสอบ

หลักฐานหากพบรูพรุนในภายหลัง

ไม่มีวิธีแยกแยะความเสียหายจากการทดสอบและความเสียหายจากการบริการ

 

มีกับดักอันที่สองที่เงียบกว่าในบริเวณเดียวกัน เรือมักจะถูกทดสอบด้วยไฮโดรเทสต์ ระบายน้ำออก จากนั้นจึงปล่อยช่องว่างของหัวฉีดทิ้งไว้ และปิดแมนเวย์เป็นเวลาหลายสัปดาห์ก่อนเริ่มเดินเครื่อง ฟิล์มน้ำที่เหลือจะระเหยและควบแน่นอีกครั้ง โดยมุ่งความสนใจไปที่คลอไรด์ที่มีอยู่บนพื้นผิวที่ร้อนที่สุดและเย็นที่สุด หากต้องนั่งภาชนะ ให้เปิดทิ้งไว้ให้แห้ง หรือเก็บรักษาด้วยไนโตรเจนแห้ง ช่างแปรรูปที่ได้จัดการสแตนเลสหลายปีจะจดจำรูปแบบนี้: ความเสียหายไม่เคยอยู่ที่ระดับน้ำลึกที่สุด แต่อยู่ที่แนวน้ำ

 

คุณจะตรวจสอบได้อย่างไรว่าคุณได้รับ 316 จริงๆ ไม่ใช่ 304

 

การระบุวัสดุที่เป็นบวกด้วยเครื่องวิเคราะห์เอ็กซ์เรย์เรืองแสงแบบมือถือ ตรวจสอบโมลิบดีนัม ใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาที โดยใช้งานได้ทั้งบนเพลทและบนรอยเชื่อมที่เสร็จแล้ว และเป็นวิธีเดียวที่ใช้งานได้จริงในการตรวจจับสิ่งปะปนในโรงงาน เนื่องจาก 304 และ 316 มีความเหมือนกันทั้งทางสายตา แม่เหล็ก และมิติ

 

ขั้นตอนการตรวจสอบตั้งแต่ใบสั่งซื้อจนถึงป้ายชื่อ

 

ขั้นตอน

สิ่งที่ต้องตรวจสอบ

การยอมรับ

เมื่อไร

การตรวจสอบใบรับรองการทดสอบโรงงาน

การวิเคราะห์ความร้อนสำหรับ C, Cr, Ni, Mo และ N; แรงดึง ผลผลิต และการยืดตัว หมายเลขความร้อน

ทุกองค์ประกอบในช่วง ASTM A240 สำหรับเกรดที่สั่งซื้อ

ก่อนจานจะออกสู่ร้าน

การทำเครื่องหมายการตรวจสอบย้อนกลับ

หมายเลขความร้อนบนจานตรงกับใบรับรอง

การตรวจสอบย้อนกลับอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ใบรับรองจนถึงชิ้นงานที่ตัด

ตอนรับและอีกครั้งหลังตัด

PMI บนจาน

โมลิบดีนัมสูงกว่า 2.00 เปอร์เซ็นต์สำหรับ 316 และ 316L; ไม่มีใครคาดหวังสำหรับ 304

โมภายในช่วงที่กำหนด

ตอนรับและแต่ละชิ้นหลังตัด

PMI บนรอยเชื่อมที่เสร็จสมบูรณ์

ฟิลเลอร์ตรงกับการจัดประเภทที่ระบุ

Mo ปัจจุบันมีการระบุ ER316L

หลังจากเชื่อมเสร็จก่อนปิดภาชนะ

การวัดเฟอร์ไรต์

หมายเลขเฟอร์ไรต์บนคูปอง PQR และบนคูปองการผลิต

3 ถึง 10 FN

เมื่อผ่านการรับรองขั้นตอนและเมื่อความร้อนของฟิลเลอร์เปลี่ยนแปลง

ASTM A262 ตามที่ระบุไว้

ความไวต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรน

อัตราการยอมรับและโครงสร้างต่อการปฏิบัติที่กำหนด

บนคูปองการเชื่อมการผลิตหรือตัวอย่างที่เป็นตัวแทน

แพ็คเกจข้อมูลสุดท้าย

ใบรับรอง บันทึก PMI รายงาน NDE บันทึกการทดสอบ ข้อมูลป้ายชื่อ

ครบถ้วนและตรวจสอบได้

เมื่อส่งมอบ

 

โมลิบดีนัมเป็นตัวแยกแยะเนื่องจากเป็นองค์ประกอบเดียวในข้อกำหนดที่เกรดหนึ่งมีและอีกเกรดหนึ่งไม่มี ช่วงโครเมียมและนิกเกิลทับซ้อนกันมากจนไม่สามารถตอบคำถามได้ และไม่มีการทดสอบด้วยสายตาหรือสนามแม่เหล็ก PMI ยิงเป็นเวลาห้าวินาทีบนทุกจานก่อนที่จะเข้าสู่ม้วน และบนทุกตะเข็บหลังการเชื่อม จะช่วยขจัดโหมดข้อผิดพลาดที่ปรากฏขึ้นในปีต่อมาโดยเกิดจากการกัดกร่อนที่ไม่สามารถอธิบายได้ การตรวจสอบแบบเดียวกันนี้คุ้มค่าที่จะทำกับแกนลวดตัวเติม เนื่องจากเส้นลวดเป็นอีกจุดหนึ่งที่อาจซ่อนส่วนผสมไว้ได้

 

เมื่อใดจึงควรสร้างภาชนะรับความดันจาก 304 แทนที่จะเป็น 316

 

เมื่อใดก็ตามที่ไม่มีกลไกการกัดกร่อนเฉพาะที่สำหรับโมลิบดีนัมที่จะแก้ไข หากของเหลวไม่มีคลอไรด์ที่มีความหมาย อุณหภูมิจะคงอยู่ต่ำกว่าประมาณ 60 C เมื่อมีคลอไรด์ใดๆ เลย สารออกซิไดซ์ หรือภาชนะแห้ง สะอาด และอยู่ในอาคาร 304L เป็นวัสดุที่ถูกต้องและราคาถูกกว่า และโมลิบดีนัมคือเงินที่ใช้จ่ายไปโดยไม่ได้อะไรเลย

 

When should a pressure vessel be built from 304 instead of 316

 

เมทริกซ์การเลือกสำหรับแผ่นภาชนะรับความดัน 304L กับ 316L

 

เงื่อนไข

เลือก

เหตุผล

ไม่มีคลอไรด์ บรรยากาศโดยรอบ บริการสะอาด

304L

โมลิบดีนัมไม่มีกลไกการออกฤทธิ์

ติดตามคลอไรด์ต่ำกว่าประมาณ 50 ppm ต่ำกว่า 50 C

304L

ต่ำกว่าเกณฑ์การเจาะและการแตกร้าวในทางปฏิบัติ

คลอไรด์มีมากกว่า 100 ppm ที่อุณหภูมิแวดล้อม

316L

โมลิบดีนัมเพิ่มเกณฑ์การเกิดรูพรุนและทำให้การเติบโตช้าลง

คลอไรด์มีอยู่สูงกว่าประมาณ 60 C

ไม่ใช่ทั้งสองอย่าง

การกัดกร่อนจากความเครียดจากการกัดกร่อนของคลอไรด์เป็นความเสี่ยง เลื่อนขั้นเป็นตระกูลอัลลอยด์

กรดไนตริกหรือสารออกซิไดซ์อย่างแรง

304L

โมลิบดีนัมละลายได้ดีเป็นพิเศษในกรดออกซิไดซ์ที่แรง

เจือจางกรดรีดิวซ์ ซัลฟิวริก หรือฟอสฟอริก

316L

โมลิบดีนัมช่วยได้ที่ความเข้มข้นต่ำ ตรวจสอบกับข้อมูล isocorrosion

น้ำทะเล น้ำกร่อย หรือน้ำเกลือ

ไม่ใช่ทั้งสองอย่าง

รอยแยก 316L ล้มเหลว ใช้เกรดซูเปอร์ดูเพล็กซ์หรือเกรด 6Mo

ภายใต้ฉนวนกลางแจ้งหรือชายฝั่ง

บวกกับการเคลือบ

วัสดุไม่สามารถแก้ปัญหาการแตกร้าวของคลอไรด์ภายนอกได้ การป้องกันสภาพอากาศทำ

บริการไครโอเจนิค

304L

ทั้งคู่ยอดเยี่ยมมาก 304L นั้นถูกกว่าจากสองตัวเลือกที่เพียงพอ

อุณหภูมิโลหะคงที่สูงกว่าประมาณ 540 C

304H หรือ 316H

พลังคืบคลานควบคุม; คาร์บอนต่ำเป็นคุณสมบัติที่ผิด

เภสัชกรรม กระบวนการทางชีวภาพ หรือน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง

316L

มาตรฐานอุตสาหกรรม สารตัวเติมกำมะถันต่ำเพื่อความสะอาด และความทนทานต่อน้ำชะล้างที่ดีขึ้น

อาหารและผลิตภัณฑ์นมที่มีสารเคมีทำความสะอาดที่มีคลอไรด์

316L

สารเคมี CIP และน้ำล้างมีคลอไรด์ 316L เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรม

 

ในกรณีที่คำตอบไม่ใช่ทั้งสองอย่าง เส้นทางการอัพเกรดก็ถูกกำหนดไว้อย่างดีดูเพล็กซ์ 2205ความแข็งแรงของผลผลิตเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่า และจัดการกับการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์ได้ดีกว่าเกรดใดเกรดหนึ่งมาก254 SMOและ904Lเข้าควบคุมในส่วนที่ความต้านทานแบบหลุมเป็นข้อกำหนดในการควบคุม และสำหรับหน้าที่ที่ก้าวร้าวที่สุด การเปรียบเทียบจะกลายเป็นอินโคเนล 625 กับ 316L. การเชื่อมวัสดุเหล่านั้นเป็นวินัยที่แตกต่างออกไปอีกครั้ง - ดูคู่มือการเชื่อม Hastelloy C276และคู่มือการเชื่อม Inconel 625สำหรับขั้นตอนการเปลี่ยนแปลง

 

คุณจะระบุแผ่น 304 กับ 316 สำหรับภาชนะรับความดันได้อย่างไร

 

ทำงานตามลำดับ: กำหนดสภาพแวดล้อม เลือกตัวแปรคาร์บอน ยืนยันรายการรหัสและการรับรอง ออกแบบโดยให้ความเครียดที่อนุญาตสำหรับเกรดที่คุณซื้อจริง รับรองขั้นตอนด้วยหมายเลขเฟอร์ไรต์ที่วัดได้ ควบคุมการแทรกซึมและการป้องกัน ระบุการตรวจสอบและการทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรน จากนั้นควบคุมน้ำทดสอบไฮโดรเทสและทำความสะอาดภาชนะในภายหลัง

 

ขั้นตอนที่ 1 เขียนสภาพแวดล้อมของกระบวนการก่อนที่จะจดเกรด:บันทึกปริมาณคลอไรด์ อุณหภูมิ pH ไม่ว่าของเหลวจะออกซิไดซ์หรือลดลง สิ่งที่เกิดขึ้นระหว่างการปิดเครื่อง และสิ่งที่อยู่ใต้ฉนวน. 304 และ 316 ต่างก็เป็นเกรดออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิล โมลิบดีนัมใน 316 จะซื้ออะไรให้คุณก็ได้ก็ต่อเมื่อมีกลไกการกัดกร่อนเฉพาะจุดอยู่จริง ดูคุณสมบัติและการใช้งานสแตนเลส 304 และ 316สำหรับภาพทรัพย์สินทั่วไป

 

ขั้นตอนที่ 2 เลือกตัวแปรคาร์บอนจากอุณหภูมิการเชื่อมและอุณหภูมิบริการร่วมกัน:สำหรับภาชนะเชื่อมที่จะไม่เห็นการใช้งานต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงกว่า 425 C ให้สั่งซื้อเกรด L หากอุณหภูมิการออกแบบอยู่ในช่วงการคืบ ให้ย้ายไปที่ 316H หรือ 304H แทนที่จะพยายามยืดเกรด L หากคุณต้องการให้สินค้าในสต็อกหนึ่งรายการรองรับทั้งสองรายการ ให้ซื้อวัสดุที่ผ่านการรับรองสองรายการ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าใบรับรองของโรงงานระบุข้อกำหนดเฉพาะทั้งสองรายการ

 

ขั้นตอนที่ 3 ยืนยันว่าแผ่นเป็นวัสดุรหัสและรับใบรับรองก่อนตัด:แผ่นจะต้องเป็น SA-240 (การนำ ASME มาใช้ของ ASTM A240) และระบุไว้สำหรับการใช้งานตามมาตรา VIII-1 โดยมีหมายเลขความร้อนที่ตรวจสอบย้อนกลับไปยังเครื่องหมายแผ่นและเอกสาร EN 10204 3.1 หรือ 3.2 อ่านการวิเคราะห์ความร้อน ไม่ใช่ค่าทั่วไป: ตรวจสอบคาร์บอนเทียบกับ 0.030 เปอร์เซ็นต์สำหรับเกรด L และโมลิบดีนัมเทียบกับ 2.00 เปอร์เซ็นต์สำหรับ 316มาตรฐาน ASTM A240แสดงรายการข้อกำหนดทางเคมีและทางกลทั้งหมด

 

ขั้นตอนที่ 4 ออกแบบเปลือกด้วยความเค้นที่ยอมรับได้สำหรับเกรดที่แน่นอนที่คุณซื้อ:ใช้ t=PR / (SE - 0.6P) จาก UG-27 สำหรับข้อต่อตามยาวและ t=PR / (2SE + 0.4P) สำหรับข้อต่อเส้นรอบวง โดยที่ S อ่านจาก Section II Part D Table 1A ที่อุณหภูมิการออกแบบ และ E จาก UW-12 สำหรับประเภทข้อต่อและการตรวจของคุณ อย่าออกแบบด้วย 304 ที่อนุญาต แล้วซื้อจาน 304L

 

ขั้นตอนที่ 5 ตรวจสอบคุณสมบัติขั้นตอนการเชื่อมด้วยฟิลเลอร์ที่ถูกต้องและจำนวนเฟอร์ไรต์ที่วัดได้:มีคุณสมบัติตาม ASME มาตรา IX โดยใช้วัสดุฐาน P-No. 8 กลุ่ม 1 ที่มี ER308L หรือ ER316L ภายใต้ F-No. 6. ทำนายเลขเฟอร์ไรต์ด้วยแผนภาพ WRC-1992 บนความร้อนของตัวเติมจริง จากนั้นยืนยันบนคูปองคุณสมบัติด้วยเครื่องมือแม่เหล็กที่ปรับเทียบแล้วค้างไว้ 3 ถึง 10 FN

 

ขั้นตอนที่ 6 ควบคุมอินพุตความร้อน อุณหภูมิระหว่างทาง และการป้องกันราก:รักษาอุณหภูมิอินเตอร์พาสไว้ที่สูงสุด 175 C (350 F) สำหรับงานทั่วไป และสูงสุด 150 C (300 F) ในกรณีที่ความต้านทานการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ ไล่ล้างรากด้วยอาร์กอนเพื่อให้ปริมาณออกซิเจนต่ำพอที่จะหลีกเลี่ยงไม่ให้เกิดน้ำตาล และใช้ลำดับการเชื่อมที่สมดุลกับแท่งรองทองแดงหรืออะลูมิเนียมเพื่อดึงความร้อนออกจากข้อต่อ

 

ขั้นตอนที่ 7 เขียนการทดสอบและการทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรนตามลำดับ:ระบุการถ่ายภาพรังสีต่อ UW-11 สำหรับประสิทธิภาพรอยต่อที่คุณออกแบบไว้ สารแทรกซึมของของเหลวต่อ UHA-34 บนรอยเชื่อมที่มีความหนาระบุมากกว่า 19 มม. และการทดสอบ ASTM A262 บนคูปองรอยเชื่อมการผลิต เมื่อภาชนะมองเห็นอุณหภูมิที่ไวต่อแสงหรือของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ใช้แบบฝึกหัด B สำหรับ 316L และแบบฝึกหัด C สำหรับ 304L

 

ขั้นตอนที่ 8 ควบคุมน้ำทดสอบอุทกสถิตแล้วทำให้ภาชนะแห้ง:จำกัดคลอไรด์ไว้ที่ประมาณ 50 ppm ระบายภาชนะทันทีที่การทดสอบเสร็จสิ้น และทำให้พื้นผิวภายในทั้งหมดแห้ง กำจัดสีความร้อนโดยการดองตามมาตรฐาน ASTM A380 หรือด้วยวิธีกลด้วยเครื่องมือสแตนเลสเฉพาะ ผ่านการทดสอบตามมาตรฐาน ASTM A967 และปิดท้ายด้วยการระบุวัสดุที่เป็นบวกบนรอยเชื่อมที่เสร็จสมบูรณ์เพื่อยืนยันว่ามีโมลิบดีนัมอยู่ตามที่ระบุ 316

 

นิสัยสองประการสร้างความแตกต่างระหว่างข้อมูลจำเพาะที่รอดพ้นจากการสัมผัสกับร้านค้ากับอีกประการหนึ่งที่ไม่ ขั้นแรก เขียนข้อกำหนดเพิ่มเติมในใบสั่งซื้อ ไม่ใช่ในเนื้อหาของบันทึกการวาด - โมลิบดีนัมขั้นต่ำ หมายเลขเฟอร์ไรต์ขั้นต่ำ การทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรน และประเภทใบรับรอง ล้วนแต่เป็นรายการสั่งซื้อ ประการที่สอง ให้ตรวจสอบการระบุวัสดุเป็นจุดคงค้างในแผนการตรวจสอบและทดสอบ แทนที่จะขอให้ตรวจสอบ สำหรับเส้นทางทั้งหมดตั้งแต่เพลทจนถึงแกนม้วนและการประกอบถังการผลิตแกนท่อครอบคลุมถึงลำดับการผลิตและการผลิตสำเร็จรูปกับการเชื่อมภาคสนามครอบคลุมถึงตำแหน่งงานที่ทำออกมาได้ดีที่สุด

 

คำถามที่พบบ่อย

 
อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแผ่นสแตนเลส 304 และ 316?

โมลิบดีนัม. 316 และ 316L มีโมลิบดีนัม 2.00 ถึง 3.00 เปอร์เซ็นต์ ส่วน 304 และ 304L ไม่มีเลย ช่วงโครเมียมแตกต่างกันเล็กน้อยในทิศทางอื่น - 304 จะมีโครเมียม 17.5 ถึง 19.5 เปอร์เซ็นต์ เทียบกับ 16.0 ถึง 18.0 เปอร์เซ็นต์สำหรับ 316 - และ 316 มีช่วงนิกเกิลสูงกว่าที่ 10.0 ถึง 14.0 เปอร์เซ็นต์ ทุกสิ่งทุกอย่างรวมถึงคุณสมบัติทางกลทั้งหมดจะเหมือนกัน

 

แผ่นเหล็กสแตนเลส 316 มีโมลิบดีนัมเท่าไหร่?

ASTM A240 ต้องการ 2.00 ถึง 3.00 เปอร์เซ็นต์สำหรับทั้ง 316 และ 316L ความร้อนที่ 2.02 เปอร์เซ็นต์และอีก 1 ที่ 2.95 เปอร์เซ็นต์นั้นเป็นไปตามข้อกำหนดทั้งคู่ แต่ไม่ได้ทำงานเหมือนกันในรอยแยกของคลอไรด์ร้อน ดังนั้น ให้ระบุโมลิบดีนัมขั้นต่ำเป็นข้อกำหนดเสริมเมื่อการเจาะแบบบ่อเป็นกลไกควบคุม

 

316 แข็งแกร่งกว่า 304 หรือไม่?

ไม่ ASTM A240 แสดงรายการคุณสมบัติทางกลขั้นต่ำที่เหมือนกัน: แรงดึง 515 MPa (75 ksi) และผลผลิต 205 MPa (30 ksi) สำหรับทั้งสองเกรด และแรงดึง 485 MPa (70 ksi) และผลผลิต 170 MPa (25 ksi) สำหรับเกรด L ทั้งสอง โมลิบดีนัมเปลี่ยนพฤติกรรมการกัดกร่อน ไม่ใช่ความแรง

 

PREN ของ 304 กับ 316 คืออะไร?

เมื่อใช้ PREN=เปอร์เซ็นต์ Cr + 3.3 x เปอร์เซ็นต์ Mo + 16 x เปอร์เซ็นต์ N โดยทั่วไป 304 จะอยู่ที่ประมาณ 18 ถึง 20 และโดยทั่วไป 316 จะอยู่ที่ประมาณ 23 ถึง 26 ช่องว่างนี้มาจากคำว่าโมลิบดีนัมเกือบทั้งหมด PREN เป็นดัชนีการจัดอันดับ ไม่ใช่เกณฑ์การออกแบบ - ไม่ได้ให้อุณหภูมิของรูเจาะวิกฤตหรืออุณหภูมิรอยแยกวิกฤตวิกฤตแก่คุณ

 

ภาชนะรับความดัน 304 หรือ 316 ไหนดีกว่ากัน?

ขึ้นอยู่กับว่ามีกลไกการกัดกร่อนเฉพาะจุดหรือไม่ หากไม่มีคลอไรด์หรือมีคลอไรด์ต่ำกว่าประมาณ 50 ppm ที่อุณหภูมิแวดล้อม แสดงว่า 304L ถูกต้องและราคาถูกกว่า หากมีคลอไรด์หรือของเหลวเป็นกรดรีดิวซ์เจือจาง ให้เลือก 316L หากมีคลอไรด์สูงกว่าประมาณ 60 C ก็ไม่เพียงพอ เนื่องจากการกัดกร่อนจากการกัดกร่อนจากความเค้นของคลอไรด์ถือเป็นความเสี่ยง

 

เหตุใด 316L จึงเป็นที่ต้องการมากกว่า 316 สำหรับภาชนะรับแรงดันแบบเชื่อม

คาร์บอน. 316 ยอมให้มีคาร์บอนได้มากถึง 0.08 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งเพียงพอที่จะก่อตัวเป็นโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรนในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนระหว่างการเชื่อม ทำให้โลหะที่อยู่ติดกันของโครเมียมหมดสิ้นลง และสร้างเส้นทางสำหรับการกัดกร่อนตามขอบเกรน. 316คาร์บอนแคป L ที่ 0.030 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งน้อยเกินไปที่จะสร้างเครือข่ายคาร์ไบด์ต่อเนื่องในวงจรการเชื่อมปกติ

 

เชื่อม 304 ถึง 316 ได้ไหม

ใช่. ใช้ตัวเติม ER316L หรือ E316L ซึ่งเข้ากันกับอัลลอยด์ที่สูงกว่าของโลหะฐานทั้งสอง อย่าดาวน์เกรดเป็นฟิลเลอร์ 308L บนข้อต่อ 304 ถึง 316 เนื่องจากโลหะเชื่อมที่เจือจางแล้วจะมีโมลิบดีนัมน้อยกว่าจุดแม่ทั้งสอง ทั้งสองเกรดเป็น P-No. 8 กลุ่ม 1 ดังนั้นข้อต่อจึงอยู่ในโครงสร้างคุณสมบัติขั้นตอนเดียว

 

คุณใช้โลหะเติมชนิดใดในการเชื่อมแผ่น 316?

ER316L สำหรับ GTAW และ GMAW, E316L สำหรับ SMAW และ ER316LSi สำหรับ GMAW เมื่อคุณต้องการการเปียกและรูปทรงลูกปัดที่ดีขึ้นจากซิลิคอน สำหรับ 316L ไปจนถึงเหล็กกล้าคาร์บอน ให้ใช้ ER309LMo เพื่อให้โซนเปลี่ยนผ่านคงไว้ซึ่งโมลิบดีนัม กำหนดเป้าหมายหมายเลขเฟอร์ไรต์ 3 ถึง 10 ในโลหะเชื่อมที่ฝากไว้

 

หมายเลขเฟอร์ไรต์ที่ถูกต้องสำหรับโลหะเชื่อม 308L และ 316L คืออะไร?

กำหนดเป้าหมาย 3 ถึง 10 FN โดย 3 ถึง 8 เป็นค่าที่เหมาะสมที่สุดตามปกติ ที่ต่ำกว่าประมาณ 3 FN ความเสี่ยงของการแข็งตัวแตกร้าวจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากรอยเชื่อมแข็งตัวเป็นออสเทนไนต์แบบเรียงเป็นแนวหยาบและมีฟิล์มเจือปนอยู่ระหว่างเกรน เดลต้าเฟอร์ไรต์ที่สูงกว่าประมาณ 10 FN และโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สูงกว่า 12 FN สามารถแปลงเป็นเฟสซิกมาเปราะในแถบความถี่ 550 ถึง 900 C และโมลิบดีนัมจะช่วยเร่งการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว

 

คุณต้องการการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อมสำหรับการเชื่อมแบบภาชนะ 304 หรือ 316 หรือไม่?

ไม่ ASME ส่วน VIII-1 ตาราง UHA-32 ระบุว่า PWHT สำหรับสเตนเลสออสเทนนิติก P-No. 8 นั้นไม่จำเป็นหรือถูกห้าม ดังนั้นจึงไม่มีตัวกระตุ้นความหนาเช่นเดียวกับเหล็กกล้าคาร์บอน หากผู้ใช้ระบุการบำบัดความร้อน วงจรที่ถูกต้องคือการอบสารละลายที่อุณหภูมิ 1,040 ถึง 1,095 C ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ไม่ใช่การบรรเทาความเครียดใต้วิกฤติ ซึ่งจะทำให้วัสดุที่ไม่ใช่ L ไวต่อแสง

 

คุณอุ่นสแตนเลสก่อนเชื่อมหรือไม่?

ไม่ป้องกันการแตกร้าว และไม่ให้อุณหภูมิที่ใช้กับเหล็กกล้าคาร์บอน ออสเทนไนต์จะไม่เปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์เมื่อเย็นลงและกักเก็บไฮโดรเจนไว้ได้ง่าย ดังนั้นจึงไม่มีกลไกการแตกตัวของไฮโดรเจนให้อุ่นก่อน การอุ่นร้อนจะใช้เพื่อขจัดความชื้นหรือละลายข้อต่อที่เย็นเท่านั้น และการอุ่นมากเกินไปจะทำให้ความผิดเพี้ยนแย่ลง

 

อุณหภูมิอินเตอร์พาสสูงสุดสำหรับสเตนเลสออสเทนนิติกคือเท่าใด?

175 C (350 F) เป็นค่าสูงสุดทั่วไปสำหรับการผลิตทั่วไป และใช้ 150 C (300 F) ในกรณีที่ความต้านทานการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ อินเตอร์พาสถูกควบคุมเป็นค่าสูงสุดมากกว่าค่าต่ำสุดอย่างแม่นยำ เนื่องจากการคงโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนไว้ในช่วง 425 ถึง 815 C เป็นสาเหตุทำให้เกิดอาการแพ้

 

อาการภูมิแพ้คืออะไร และคุณจะป้องกันได้อย่างไร?

อาการแพ้คือการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรนเมื่อโลหะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 425 ถึง 815 C ซึ่งจะทำให้โครเมียมจากโลหะหมดไปทันทีที่อยู่ติดกับขอบเขต และทำให้เกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรน ป้องกันโดยใช้เกรด L หรือวัสดุที่ผ่านการรับรองสองระดับโดยมีปริมาณคาร์บอนสูงสุด 0.030 เปอร์เซ็นต์ จำกัดอุณหภูมิระหว่างทางและความร้อนที่ป้อนเข้า และใช้เกรดที่มีความเสถียร เช่น 347 สำหรับการบริการที่อบอุ่น

 

อุณหภูมิใดที่ทำให้เกิดอาการแพ้ในสแตนเลส?

ระหว่างประมาณ 425 ถึง 815 C (800 และ 1500 F) โดยมีปริมาณฝนเร็วที่สุดใกล้ 650 ถึง 750 C บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนจากการเชื่อมจะผ่านแถบนี้ภายในไม่กี่นาที ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมปริมาณคาร์บอน (ไม่ใช่ปริมาณโครเมียม) จึงเป็นตัวกำหนดว่าแนวเชื่อมจะทนทานต่อการกัดกร่อนหรือไม่

 

แบบฝึกหัด ASTM A262 ใดที่ทดสอบ 316L สำหรับอาการแพ้

แนวทางปฏิบัติ B คือการทดสอบกรดเฟอร์ริกซัลเฟต-ซัลฟิวริก เป็นแนวทางปฏิบัติที่เหมาะสมสำหรับสเตนเลสออสเทนนิติกที่มีโมลิบดีนัม เช่น 316 และ 316L แบบฝึกหัด C ซึ่งเป็นการทดสอบกรดไนตริกหรือฮิวอี้ เป็นตัวเลือกทั่วไปสำหรับ 304 และ 304L แบบฝึกหัด A คือการทดสอบกรดออกซาลิกอย่างรวดเร็ว และแบบฝึกหัด E คือการทดสอบกรดคอปเปอร์-คอปเปอร์ซัลเฟต-ซัลฟิวริก

 

ความเครียดที่ยอมรับได้ของ SA-240 304 กับ 316 คืออะไร

เหมือนกันที่อุณหภูมิแวดล้อม: 20.0 ksi (138 MPa) สำหรับทั้ง 304 และ 316 และ 16.7 ksi (115 MPa) สำหรับทั้ง 304L และ 316L ตาม ASME Section II ส่วน D ตาราง 1A นั่นหมายความว่า 316 ไม่ยอมให้คุณสร้างภาชนะที่บางกว่า 304 - โมลิบดีนัมซื้อความต้านทานการกัดกร่อน ไม่ใช่ความแข็งแกร่ง

 

316 ทนทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์หรือไม่

ไม่ โมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความต้านทานต่อรูพรุนและรอยแยก แต่ไม่มีผลที่เป็นประโยชน์ต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ ซึ่งต้องการคลอไรด์ ออกซิเจน ความเค้นดึง และอุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 60 C โมลิบดีนัมไม่ได้กล่าวถึงหนึ่งในสี่ประการนี้ การแก้ไขคือการลบหนึ่งในสี่เงื่อนไขหรือเปลี่ยนตระกูลโลหะผสมเป็นแบบดูเพล็กซ์ 6Mo หรือโลหะผสมนิกเกิล

 

316 สามารถใช้บริการน้ำทะเลได้หรือไม่?

ไม่ใช่เพื่อการแช่อย่างต่อเนื่องหรือหน้าที่เป็นรอยแยกใดๆ. 316L หลุมและรอยแยกกัดกร่อนในน้ำทะเล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่นิ่งหรือมีการป้องกัน ใช้ซูเปอร์ดูเพล็กซ์ เช่น S32750, เกรด 6Mo เช่น 254 SMO หรือโลหะผสมนิกเกิล ขึ้นอยู่กับความเร็ว อุณหภูมิ และรูปทรงของรอยแยก

 

ขีดจำกัดของคลอไรด์ของน้ำในการทดสอบอุทกสถิตสำหรับภาชนะสเตนเลสคือเท่าใด

โดยทั่วไประบุไว้ที่สูงสุด 50 ppm และ 25 ppm หรือต่ำกว่าในกรณีที่ไม่สามารถทำให้ภาชนะแห้งได้อย่างน่าเชื่อถือ ไม่ว่าขีดจำกัดจะเป็นอย่างไร ให้ระบายภาชนะออกทันทีหลังการทดสอบ และเช็ดพื้นผิวภายในทั้งหมดให้แห้ง น้ำคลอไรด์ที่นิ่งจะทำให้ออสเทนนิติกสเตนเลสเร็วกว่าของเหลวในกระบวนการผลิตส่วนใหญ่ที่เคยมีมา และความเสียหายมักจะปรากฏที่ท่อน้ำ

 

304 จาก 316 ในร้านบอกยังไง?

การระบุวัสดุที่เป็นบวกด้วยเครื่องวิเคราะห์เอ็กซ์เรย์เรืองแสงแบบมือถือ ตรวจสอบโมลิบดีนัม เกรดทั้งสองมีลักษณะทางสายตา แม่เหล็ก และมิติเหมือนกัน และมีช่วงโครเมียมและนิกเกิลทับซ้อนกัน ดังนั้นโมลิบดีนัมจึงเป็นตัวแยกแยะที่เชื่อถือได้เพียงตัวเดียว ตรวจสอบบนจานทุกแผ่นตอนรับ แต่ละชิ้นหลังการตัด และบนรอยเชื่อมที่เสร็จสมบูรณ์

 

แผ่นเหล็กสแตนเลส 316 เป็นแม่เหล็กหรือไม่?

ไม่ ไม่อยู่ในสภาพอบอ่อน - ทั้ง 304 และ 316 เป็นออสเทนนิติกและไม่ใช่แม่เหล็ก โลหะเชื่อมในเกรดใดเกรดหนึ่งมีเดลต้าเฟอร์ไรต์เพียงพอที่จะให้การตอบสนองทางแม่เหล็กอ่อน ซึ่งเป็นสิ่งที่เครื่องมือวัดเฟอร์ไรต์ตรวจจับได้อย่างแน่นอน งานเย็นยังสามารถกระตุ้นให้เกิดสนามแม่เหล็กเล็กน้อยในบริเวณที่ขึ้นรูปได้

 

คุณควรหยุดใช้ 304L หรือ 316L ที่อุณหภูมิเท่าใด

มีข้อจำกัดสามประการ การแพ้ที่อุณหภูมิต่ำมีความสำคัญเหนือประมาณ 500 C ในการใช้งานเป็นเวลานาน ความเครียดที่อนุญาตจะลดลงเหนือประมาณ 540 C ในขณะที่การคืบคลานควบคุม และ 316L ที่มีโมลิบดีนัมเป็นเกรดที่มีแนวโน้มซิกมามากกว่าในช่วง 550 ถึง 900 C สำหรับอุณหภูมิโลหะคงตัวที่สูงกว่าประมาณ 540 C ให้ย้ายไปที่ 304H หรือ 316H หรือไปที่เกรดที่เสถียร เช่น 347

 

เพลต 316/316L ที่ได้รับการรับรองแบบคู่คืออะไร

ความร้อนเดียวที่ตรงตามทุกความต้องการของข้อกำหนดเฉพาะทั้งสอง: คาร์บอนสูงสุด 0.030 เปอร์เซ็นต์ร่วมกับแรงดึงเกรดตรงและผลผลิตขั้นต่ำ ช่วยให้รายการสต็อกรายการหนึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดการเชื่อมเกรด L และการออกแบบเกรดตรงที่อนุญาต โดยขึ้นอยู่กับใบสั่งซื้อ การทำเครื่องหมายบนเพลท และใบรับรอง ทั้งหมดจะตั้งชื่อเกรดที่คุณกำลังออกแบบ

 

โลหะเชื่อม 316 จำเป็นต้องบรรเทาความเครียดหรือไม่?

ไม่ ไม่มีข้อกำหนดของหลักปฏิบัติในการบรรเทาความเครียดจากการเชื่อมสเตนเลสออสเทนนิติก และการบรรเทาความเครียดใต้วิกฤติในช่วง 600 ถึง 700 C เป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากจะไวต่อวัสดุที่ไม่ใช่ L และอาจขยายเฟสซิกมาในโลหะเชื่อมที่มีโมลิบดีนัมได้ ความเค้นตกค้างได้รับการจัดการโดยการออกแบบข้อต่อ ลำดับการเชื่อม และวิธีการทางกล ในกรณีที่จำเป็น

 

จาน 316 ราคาสูงกว่า 304 เท่าไหร่?

โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 25 ถึง 45 เปอร์เซ็นต์ของราคาแผ่น โดยได้แรงหนุนหลักจากค่าธรรมเนียมโมลิบดีนัมและโลหะผสมนิกเกิล และการเคลื่อนไหวตามตลาดโลหะผสม บนเรือที่เสร็จแล้ว โทษจะมีน้อยกว่า เนื่องจากการเชื่อม การตรวจสอบ และการบำบัดความร้อนมีค่าใช้จ่ายเท่ากันสำหรับทั้งเกรดและเพลตเป็นเพียงส่วนหนึ่งของต้นทุนการส่งมอบเท่านั้น

 

316 ดีกว่า 304 สำหรับบริการกรดไนตริกหรือไม่

ไม่ มันแย่กว่านั้น โมลิบดีนัมละลายได้ดีกว่าในกรดออกซิไดซ์อย่างแรง ดังนั้น 304L จึงเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการให้บริการกรดไนตริก และหลีกเลี่ยง 316L นี่เป็นหนึ่งในไม่กี่กรณีที่เกรดที่แพงกว่าถือเป็นเกรดที่ผิดทางเทคนิค

 

ส่งคำถาม
มาหาเรา
และเริ่ม RFQ ของคุณตอนนี้
ติดต่อเรา