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

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

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

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

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

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

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
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
