แผ่นสแตนเลส 316L ใช้ทำอะไร?

แผ่นสแตนเลส 316Lเป็นโลหะผสมออสเทนนิติกที่มีคาร์บอนโมลิบดีนัม-ต่ำ{0}}ซึ่งขึ้นชื่อในด้านความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า ความสามารถในการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม และความแข็งแกร่งตลอดอุณหภูมิที่สูงมาก การใช้งานหลักครอบคลุมโครงสร้างพื้นฐานทางทะเล การแปรรูปทางเคมี การผลิตยา การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ การผลิตอาหาร ระบบน้ำมันและก๊าซ และโครงการทางสถาปัตยกรรม

การกำหนด "L" (คาร์บอนต่ำ น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.03% C) ขจัดอาการแพ้ระหว่างการเชื่อม ทำให้การ-ทำการชุบวัสดุไม่ว่าในระยะยาว-ความสมบูรณ์ของโครงสร้างในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงจะ-ไม่สามารถต่อรองได้

ทำความเข้าใจกับเหล็กกล้าไร้สนิม 316L

ก่อนที่จะตรวจสอบการใช้งานเฉพาะ จำเป็นต้องทำความเข้าใจว่าทำไมแผ่นเหล็กสเตนเลส 316L จึงโดดเด่นจากเกรดโลหะผสมอื่นๆ การเลือกใช้วัสดุในทางวิศวกรรมไม่เคยเป็นการบังคับตามอำเภอใจ ทุกองค์ประกอบในโลหะผสมมีจุดประสงค์โดยเจตนา

องค์ประกอบทางเคมี

สแตนเลส 316L ถูกกำหนดโดย ASTM A240 และมาตรฐานสากลที่เทียบเท่า ส่วนประกอบให้ความสมดุลที่แม่นยำระหว่างความต้านทานการกัดกร่อน ความแข็งแรงทางกล และความยืดหยุ่นในการผลิต:

ตารางที่ 1. องค์ประกอบทางเคมีของสแตนเลส 316L ต่อ ASTM A240

บทบาทของแต่ละองค์ประกอบโลหะผสมที่สำคัญ

โครเมียม (16–18%):สร้างชั้นโครเมียมออกไซด์แบบพาสซีฟบนพื้นผิว ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันหลักต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อน ฟิล์มรักษาตัวเอง-นี้จะสร้างขึ้นใหม่ทันทีเมื่อสัมผัสกับออกซิเจน

นิกเกิล (10–14%):ทำให้โครงสร้างจุลภาคออสเทนนิติกคงตัว เพิ่มความเหนียวและความเหนียว และปรับปรุงประสิทธิภาพที่อุณหภูมิเย็นจัดและอุณหภูมิสูงขึ้น

โมลิบดีนัม (2–3%):ตัวกำหนดความแตกต่างระหว่างเกรด 304 และเกรด 316 โมลิบดีนัมเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและการกัดกร่อนตามรอยแยกได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์-อุดม เช่น น้ำทะเลหรือลำธารในกระบวนการแปรรูปทางเคมี

คาร์บอนต่ำ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.030%):ชื่อ 'L' จำกัดปริมาณคาร์บอนสูงสุด 0.030% ป้องกันการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรนระหว่างการเชื่อม (ทำให้เกิดอาการแพ้) ซึ่งช่วยรักษาความต้านทานการกัดกร่อนใน-โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน โดยไม่ต้อง-ผ่านการอบอ่อนจากการเชื่อม

คุณสมบัติทางกลและทางกายภาพที่สำคัญ

ตารางที่ 2. คุณสมบัติทางกลและกายภาพของแผ่นสแตนเลส 316L (สภาพอบอ่อน)

อุตสาหกรรมหลักและการใช้งานแผ่นเหล็กสแตนเลส 316L

ส่วนต่อไปนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับโดเมนการใช้งานที่สำคัญที่สุดแปดโดเมนสำหรับแผ่นเหล็กสเตนเลส 316L ซึ่งอธิบายได้อย่างชัดเจนว่าเหตุใดโลหะผสมนี้จึงถูกเลือกเหนือวัสดุทางเลือกอื่น

วิศวกรรมทางทะเลและนอกชายฝั่ง

แผ่นเหล็กสเตนเลส 316L เป็นวัสดุมาตรฐานสำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเล น้ำทะเลเป็นหนึ่งในสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากที่สุดที่พบในงานวิศวกรรม โดยประกอบด้วยไอออนของคลอไรด์ ออกซิเจนที่ละลายในน้ำ สิ่งมีชีวิตทางชีวภาพ และแรงกัดเซาะทางกล

ปริมาณโมลิบดีนัม 2–3% จะทำให้ค่า Pitting Resistance Equivalent Number (PREN) สูงขึ้นเป็น 24–27 เทียบกับ PREN ของ 304 ที่ 18–22 ค่า PREN ที่สูงกว่า 24 เป็น-เกณฑ์ที่ยอมรับในอุตสาหกรรมสำหรับการต้านทานคลอไรด์ที่ยอมรับได้ในเขต-น้ำกระเซ็นและการใช้งานทางทะเลที่จมอยู่ใต้น้ำ

การใช้งานทางทะเลทั่วไป ได้แก่:

ตัวเรือ อุปกรณ์ดาดฟ้าเรือ และผนังกั้นโครงสร้าง

ทางเดินแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่ง ราวจับ และการชุบดาดฟ้า

หน้าแปลนท่อส่งใต้ทะเลและการหุ้ม-ภาชนะรับแรงดัน

ภาชนะรับแรงดันสำหรับโรงงานแยกเกลือและการหุ้มเครื่องระเหย

โครงสร้างพื้นฐานของท่าเรือ: โป๊ะ อุปกรณ์จอดเรือ บันได

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ: ในสภาวะที่จมอยู่ใต้น้ำหรือรอยแยกลึก 316L อาจยังคงมีรูพรุนที่ความเข้มข้นของคลอไรด์สูง เกรดซูเปอร์ดูเพล็กซ์- (เช่น 2507) มีค่า PREN ที่สูงกว่า แต่ 316L ให้ความสมดุลที่เหมาะสมระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพสำหรับการใช้งานทางทะเลส่วนใหญ่

การแปรรูปทางเคมีและอุตสาหกรรมปิโตรเคมี

โรงงานเคมีถูกกำหนดโดยการมีอยู่พร้อมกันของตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน อุณหภูมิที่สูงขึ้น และความเค้นเชิงกลแบบวัฏจักร. 316แผ่นเหล็กสเตนเลส L ตอบสนองความต้องการเหล่านี้ด้วยการผสมผสานคุณสมบัติที่โลหะผสมอื่นๆ ส่วนใหญ่ไม่สามารถเทียบเคียงได้ในราคาที่เทียบเคียงได้

ความต้านทานของมันครอบคลุมถึงสเปกตรัมทางเคมีที่กว้าง:

กรดฟอสฟอริก (H₃PO₄) ที่ความเข้มข้นและอุณหภูมิปานกลาง

กรดอะซิติก กรดแลกติก และกรดอินทรีย์อื่นๆ ในความเข้มข้นเจือจาง-ถึง-ปานกลาง

เจือจางกรดซัลฟิวริกและสภาพแวดล้อมที่มีซัลเฟอร์

คลอไรด์-ที่มีกระแสกระบวนการต่ำกว่าประมาณ 60 องศา

สารละลายโซเดียมและโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์

อุปกรณ์ในกระบวนการผลิตที่มักประดิษฐ์จากเพลต 316L ประกอบด้วยถังปฏิกิริยา เปลือกตัวแลกเปลี่ยนความร้อน- ส่วนคอลัมน์การกลั่น ถังเก็บ และท่อร่วม ข้อมูลจำเพาะคาร์บอนต่ำ-มีความสำคัญอย่างยิ่ง: อุปกรณ์ในกระบวนการผลิตมักจะถูกเชื่อม-ภาคสนามเป็นส่วนๆ และภาวะภูมิไวต่อความร้อน-โซนที่ได้รับผลกระทบจะลด-ความสมบูรณ์ในระยะยาวของถังหรือภาชนะรับแรงดันลงอย่างหายนะ

การผลิตยาและเทคโนโลยีชีวภาพ

การปฏิบัติตามกฎระเบียบผลักดันการเลือกวัสดุในการผลิตยามากกว่าในอุตสาหกรรมอื่นๆ สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) สำนักงานยาแห่งยุโรป (EMA) และแนวปฏิบัติที่ดีในการผลิต (GMP) ทั่วโลกกำหนดกรอบการทำงานทั้งหมดเกี่ยวกับวัสดุที่จะไม่ปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ยาผ่านการชะล้าง การปล่อยผลิตภัณฑ์ที่มีการกัดกร่อน หรือการเก็บกักจุลินทรีย์

แผ่นเหล็กสแตนเลส 316L ตอบสนองความต้องการเหล่านี้ด้วยคุณสมบัติหลายประการ:

พื้นผิวที่ขัดเงาด้วยไฟฟ้าได้: 316L มีค่า Ra น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5 μm พื้นผิวที่หยาบ ป้องกันการยึดเกาะของจุลินทรีย์ และลดความซับซ้อนของกระบวนการทำความสะอาด-ใน-ในที่ (CIP) และไอน้ำ-ใน-ในสถานที่ (SIP)

ความเฉื่อยทางเคมีต่อตัวทำละลายและสารเพิ่มปริมาณทางเภสัชกรรมทั่วไป

ความต้านทานต่อรอบการฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำ (สภาวะการนึ่งด้วยไอน้ำ 121–134 องศา)

การชะล้างไอออนน้อยที่สุด สำคัญอย่างยิ่งต่อสูตรยาแบบฉีด

อุปกรณ์ทางเภสัชกรรมที่ประดิษฐ์จากเพลต 316L ประกอบด้วยถังและเปลือกปฏิกรณ์ชีวภาพ ห้องไลโอฟิไลเซอร์ (-เครื่องทำแห้งแช่แข็ง) ถังกระบวนการสำหรับส่วนผสมทางเภสัชกรรม (API) น้ำบริสุทธิ์ (PW) และถังเก็บน้ำสำหรับฉีด (WFI) และ-ผนังห้องที่สะอาดในบริเวณบรรจุปลอดเชื้อ

การเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรมยาทั่วโลกไปสู่-เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบใช้ครั้งเดียวไม่ได้แทนที่ 316L - โลหะผสมยังคงไม่สามารถทดแทนได้สำหรับ-ภาชนะสำหรับกระบวนการถาวรขนาดใหญ่และถังปรับสมดุล

การแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม

การป้องกันการปนเปื้อน วงจรการทำความสะอาดที่เข้มงวด และการปฏิบัติตามกฎระเบียบ (FDA 21 CFR ส่วนที่ 177, กฎระเบียบของสหภาพยุโรป 10/2011) เป็นตัวกำหนดการเลือกวัสดุในการแปรรูปอาหาร. 316แผ่นเหล็กสเตนเลส L เป็นวัสดุที่เลือกใช้ทั่วทั้งห่วงโซ่อุปทานอาหารและเครื่องดื่ม เนื่องจากมีพื้นผิวที่ไม่-ทำปฏิกิริยา ไม่มี-รูพรุน สุขาภิบาลได้ง่าย และทนทานต่อกรดอาหารและสารเคมีในการทำความสะอาด

การใช้งานทั่วไปด้านอาหารและเครื่องดื่ม ได้แก่:

ถังต้มเบียร์ ถังหมัก และถังเบียร์สีสดใสในโรงเบียร์และโรงกลั่น

อุปกรณ์แปรรูปผลิตภัณฑ์นม: เครื่องพาสเจอร์ไรส์ เครื่องแยก และถังผลิตชีส-

โต๊ะแปรรูปเนื้อสัตว์และอาหารทะเล สายพานลำเลียง และถังแช่เย็น

ซอสมะเขือเทศ น้ำผลไม้ และภาชนะแปรรูปเครื่องปรุงรส

แผงด้านข้างของระบบสายพานลำเลียง-ในโรงงานที่ใช้สารทำความสะอาดที่มีคลอรีน

ปริมาณโมลิบดีนัมของ 316L มีความสำคัญในบริบทนี้ โรงงานแปรรูปอาหาร-หลายแห่งใช้ผงซักฟอกและสารฆ่าเชื้อที่มีคลอรีนสำหรับวงจร CIP ในเหล็กกล้าไร้สนิมมาตรฐาน 304 การโจมตีด้วยคลอไรด์สามารถทำให้เกิดรูพรุนได้ภายในไม่กี่สัปดาห์. 316L ให้ความปลอดภัยที่ชัดเจน ช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้อย่างมาก และลดต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ

การผลิตอุปกรณ์การแพทย์และเครื่องมือผ่าตัด

สแตนเลส 316L จัดอยู่ในประเภทวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพภายใต้ ISO 10993 และ ASTM F138 (สำหรับการใช้งานเกรดรากฟันเทียม-) ความเข้ากันได้ทางชีวภาพของมันมาจากชั้นพาสซีฟออกไซด์ที่ไม่เกิดปฏิกิริยา-ที่เสถียร และอัตราการปลดปล่อยไอออน-ต่ำในน้ำเกลือทางสรีรวิทยา (ของเหลวในร่างกายจำลอง)

การใช้งานทางการแพทย์และศัลยกรรมของเพลต 316L ประกอบด้วย:

วัสดุตั้งต้นเทียมเกี่ยวกับกระดูกและข้อ: แผ่นกระดูก ส่วนประกอบเครื่องมือเกี่ยวกับกระดูกสันหลัง และอุปกรณ์ตรึงอาการบาดเจ็บ

ถาดเครื่องมือผ่าตัด ตะกร้าฆ่าเชื้อ และแผงเครื่องมือ

การหุ้มตู้ยาและรถเข็นในห้องผ่าตัดและห้อง ICU

MRI-ส่วนประกอบโครงสร้างที่ไม่ใช่-แม่เหล็กที่เข้ากันได้ (316L มีพาราแมกเนติกอ่อนๆ ในสภาพอบอ่อน)

ผนังและฝ้าเพดานของโรงพยาบาลในสภาพแวดล้อมปลอดเชื้อ

แม้ว่าโลหะผสมไทเทเนียมและโลหะผสมโคบอลต์-โครเมียมได้เข้ามาแทนที่ 316L ในการปลูกถ่ายโดยตรง-โดยการสัมผัสในระยะยาว- (เนื่องจากความต้านทานต่อความล้าจากการกัดกร่อนที่เหนือกว่า) 316L ยังคงเป็นผลงานหลักในการผลิตทางการแพทย์ทั่วไปและการใช้งานการปลูกถ่ายในระยะสั้น-ถึง-

โครงสร้างพื้นฐานด้านน้ำมัน ก๊าซ และพลังงาน

อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซกำหนดเงื่อนไขการบริการที่รุนแรงที่สุดสำหรับวัสดุโครงสร้าง: การสัมผัสกับไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S), CO₂, คลอไรด์, แรงดันสูง และการหมุนเวียนของอุณหภูมิรวมกัน แม้ว่าอัลลอยด์ซุปเปอร์-ดูเพล็กซ์และนิกเกิล (อัลลอย 625, อัลลอย 825) จะถูกเลือกสำหรับสภาพแวดล้อมใต้หลุมเจาะที่รุนแรงที่สุด แต่เพลต 316L มีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์พื้นผิวและด้านบน

การใช้งานด้านน้ำมันและก๊าซได้แก่:

ส่วนประกอบท่อร่วมหลุมผลิตและหน้าแปลนท่อเครื่องมือ

การหุ้มถังแยกและการตกแต่งภายในในตัวแยกการผลิต

ส่วนประกอบของหน่วยให้ความหวานด้วยแก๊สในระบบบำบัดเอมีน

ท่อในกระบวนการโรงกลั่นและ-แผ่นเปลือกตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในกระแสไฮโดรคาร์บอน

เปลือกภายในถังเก็บความเย็นของโรงงาน LNG (316L ยังคงความเหนียวได้ถึง -196 องศา)

ประสิทธิภาพการไครโอเจนิกส์เป็นข้อได้เปรียบที่น่าสังเกตเป็นพิเศษ ต่างจากเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติก ซึ่งเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบเหนียว-ถึง-แบบเปราะที่อุณหภูมิต่ำ ออสเทนนิติก 316L ยังคงมีความเหนียวได้เต็มที่ที่อุณหภูมิไนโตรเจนเหลว ทำให้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับโรงงาน LNG และโครงสร้างพื้นฐานการวิจัยแบบไครโอเจนิก

สถาปัตยกรรม การก่อสร้าง และโครงสร้างพื้นฐานในเมือง

ความสวยงามของโครงสร้างและ-ความทนทานในระยะยาวมีความสำคัญเท่าเทียมกันในการใช้งานทางสถาปัตยกรรม. 316แผ่นเหล็กสเตนเลส L เป็นที่นิยมมากกว่า 304 ไม่ว่าโครงสร้างจะสัมผัสกับบรรยากาศชายฝั่ง มลพิษทางอากาศทางอุตสาหกรรม หรือ-เกลือที่ละลายน้ำแข็ง

การใช้งานทางสถาปัตยกรรม ได้แก่ :

แผงผนังด้านหน้าอาคารสูง-ชายฝั่ง

โครงสร้างสะพานคนเดินในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรืออุตสาหกรรม

การหุ้มอุโมงค์และแผ่นบุโครงสร้างในอุโมงค์ถนนและทางรถไฟ

บริเวณโดยรอบสระว่ายน้ำและ-ส่วนประกอบของน้ำ

ประติมากรรมสาธารณะและสถานที่จัดวางที่เป็นอนุสรณ์สถานต้องอาศัย-ความสวยงามที่สมบูรณ์ในระยะยาว

ราวจับ ราวบันได และระบบผนังม่านในโครงการริมน้ำ

สถาปนิกและผู้ระบุมักเข้าใจผิดว่า 304 เทียบเท่ากับ 316L ในโครงการชายฝั่ง -การย้อมสีชา-ที่เหนี่ยวนำให้เกิดคลอไรด์และการเจาะพื้นผิวของการติดตั้ง 304 ภายในระยะ 500 ม. ของแนวชายฝั่งนั้น-ได้รับการบันทึกไว้อย่างดี ในขณะที่การติดตั้ง 316L ที่ระบุและบำรุงรักษาอย่างถูกต้องแสดงให้เห็นอายุการใช้งานเกิน 50 ปีโดยมีการเสื่อมสภาพของพื้นผิวเล็กน้อย

การบำบัดน้ำและการแยกเกลือออกจากน้ำ

ระบบบำบัดน้ำจัดการกับตัวกลางทางเคมีที่มีความซับซ้อน ได้แก่ น้ำดื่มที่มีคลอรีน กระแสน้ำเสียที่มีกรดอินทรีย์และแอมโมเนีย และ - ในโรงกรองน้ำทะเล - สารละลายน้ำเกลือที่มีความเข้มข้นสูง

แผ่น 316L ได้รับการระบุไว้อย่างกว้างขวางสำหรับ:

กลไกบ่อบำบัดน้ำเสียของเทศบาลและผนังถัง

ห้องสัมผัสคลอรีนในโรงงานน้ำดื่ม

ปลอกภาชนะรับแรงดันรีเวอร์สออสโมซิส (RO) ในโรงงานแยกเกลือ

ฝาครอบเครื่องย่อยน้ำเสียและอุปกรณ์แปรรูปตะกอน

ระบบจ่ายสารเคมีสำหรับสารตกตะกอน สารตกตะกอน และไบโอไซด์

การวิเคราะห์เปรียบเทียบ: 316L กับเกรดทางเลือก

การเลือกเกรดสเตนเลสสตีลที่เหมาะสมต้องอาศัยความเข้าใจ-ข้อดีข้อเสียระหว่างประสิทธิภาพ ต้นทุน และความสามารถในการขึ้นรูป การเปรียบเทียบต่อไปนี้กล่าวถึงการตัดสินใจเลือกเกรด-ที่พบบ่อยที่สุดที่วิศวกรต้องเผชิญ

316L กับ. 304 / 304L: การเปรียบเทียบที่สำคัญที่สุด

ตารางที่ 3 การเปรียบเทียบคุณสมบัติโดยตรง: สแตนเลส 316L กับเกรด 304/304L

316 กับ. 316L: ทำไมความแตกต่างของคาร์บอนจึงมีความสำคัญ

ตารางที่ 4 เกรด 316 เทียบกับ. 316 L: ความแตกต่างที่สำคัญและแนวทางการเลือก

316L เทียบกับดูเพล็กซ์ 2205 และซูเปอร์-ดูเพล็กซ์ 2507

สำหรับสภาพแวดล้อมคลอไรด์ที่มีความเข้มข้นสูงอย่างยิ่ง - การผลิตนอกชายฝั่ง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำทะเล เกรดดูเพล็กซ์การประมวลผลใต้ทะเล - ดูเพล็กซ์และซูเปอร์- จะให้ค่า PREN ที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (2205: PREN ~35; 2507: PREN ~43) และความต้านทานแรงดึงที่มากขึ้น อย่างไรก็ตาม 316L ยังคงรักษาข้อได้เปรียบในด้าน:

ความง่ายในการเชื่อม: ดูเพล็กซ์และซูเปอร์-ดูเพล็กซ์ต้องมีการควบคุมอินพุตความร้อนที่เข้มงวดมากขึ้น

การขึ้นรูปและการตัดเฉือน: ความแข็งแรงของผลผลิตที่ต่ำกว่าของ 316L ช่วยลดภาระของเครื่องมือ

ความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ-: เกรดดูเพล็กซ์มีอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านแบบเหนียว-ถึง-ที่เปราะสูงกว่า

ความพร้อมจำหน่ายและระยะเวลาดำเนินการ: เพลต 316L มีการจัดเก็บอย่างแพร่หลายทั่วโลก

ต้นทุนต่อหน่วย: โดยทั่วไปแล้ว 316L จะมีราคาถูกกว่า 40–60% ต่อตันมากกว่า 2205

มาตรฐาน การรับรอง และการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง

การตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุและการปฏิบัติตามมาตรฐานถือเป็นสิ่งสำคัญทั้งทางกฎหมายและเชิงพาณิชย์. 316แผ่นเหล็กสเตนเลส L อยู่ภายใต้กรอบมาตรฐานสากลที่ครอบคลุม:

ตารางที่ 5. มาตรฐานสากลที่ใช้กับแผ่นสแตนเลส 316L

รายงานการทดสอบวัสดุ (MTR) ตาม EN 10204 3.1 หรือ 3.2 จำเป็นสำหรับอุปกรณ์รับแรงดัน (สอดคล้องกับ PED ในยุโรป) ภาชนะที่มีรหัส ASME- และการใช้งานเกรดยา- ตรวจสอบการติดตามหมายเลขความร้อนทุกครั้งเมื่อระบุเพลต 316L เพื่อความปลอดภัย-ส่วนประกอบที่สำคัญ

การผลิต การเชื่อม และการตกแต่งพื้นผิว

แผ่นเหล็กสแตนเลส 316L สามารถเชื่อมได้ด้วยกระบวนการเชื่อมฟิวชันมาตรฐานทั้งหมด: GTAW (TIG), GMAW (MIG), SMAW (แท่ง), SAW (ส่วนโค้งแบบจุ่ม) และ PAW (ส่วนโค้งพลาสม่า) ปริมาณคาร์บอนต่ำช่วยลดความจำเป็นในการ-การอบอ่อนหลังการเชื่อมในการใช้งานส่วนใหญ่

โลหะตัวเติมที่แนะนำ: AWS ER316L (TIG/MIG) หรือ E316L-16 (SMAW) สำหรับการใช้งานด้านเภสัชภัณฑ์ด้วยความเย็นจัดหรือ-ความบริสุทธิ์สูง ให้ใช้ข้อมูลจำเพาะของตัวเติมเฟอร์ไรต์-เฟอร์ไรท์ต่ำหรือ-ควบคุมเพื่อให้แน่ใจว่าโลหะเชื่อมมีความเหนียวและต้านทานการกัดกร่อนที่เข้ากันกับแผ่นฐาน

แนวปฏิบัติในการเชื่อมที่สำคัญ: รักษาอุณหภูมิระหว่าง-ผ่านให้ต่ำกว่า 150 องศา และหลีกเลี่ยงการป้อนความร้อนมากเกินไป (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.5 กิโลจูล/มม. สำหรับส่วนที่บาง) เพื่อลดความเสี่ยงที่จะเกิดอาการแพ้ต่อ HAZ และรักษาความต้านทานการกัดกร่อนที่ตะเข็บเชื่อม

ตัวเลือกการตกแต่งพื้นผิว

ตาราง 6. 316การตกแต่งพื้นผิวแผ่นเหล็กสเตนเลส L และการใช้งานทั่วไป

ทู่

หลังจากการผลิตและการเชื่อม ส่วนประกอบ 316L ควรผ่านการผ่านมาตรฐาน ASTM A967 หรือ ASTM A380 การทำทู่ด้วยกรดซิตริก (สารละลาย 20–25% ที่ 50 องศาเป็นเวลา 20 นาที) มีการระบุเพิ่มมากขึ้นกว่าวิธีกรดไนตริกแบบดั้งเดิม เนื่องจากลดความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน การสร้างทู่จะคืนและเพิ่มชั้นโครเมียมออกไซด์แบบพาสซีฟบนพื้นผิวที่ขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร ขึ้นรูป หรือเชื่อม ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนสูงสุดก่อนที่อุปกรณ์จะเข้าใช้งาน

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

คำถามต่อไปนี้แสดงถึงคำถามที่พบบ่อยที่สุดที่ได้รับจากวิศวกร ผู้ซื้อ และผู้จัดการโครงการเกี่ยวกับแผ่นสแตนเลส 316L

ใช่ สำหรับการใช้งานทางทะเลส่วนใหญ่. 316PREN ของ L ที่ 24–27 และปริมาณโมลิบดีนัมให้ความต้านทานที่เชื่อถือได้ในบริเวณน้ำทะเลที่กระเซ็นและการแช่ตัวเป็นระยะๆ เพื่อการแช่น้ำทะเลไหลอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูง เกรดดูเพล็กซ์ซูเปอร์-ให้การปกป้องที่เหนือกว่า การป้องกัน Cathodic อาจใช้ร่วมกับ 316L สำหรับโครงสร้างที่จมอยู่ใต้น้ำอย่างถาวร

ใช่. 316L เป็นไปตามมาตรฐาน FDA 21 CFR Part 177, เป็นไปตามระเบียบข้อบังคับของสหภาพยุโรป 10/2011 และตรงตามมาตรฐาน NSF/ANSI 51 สำหรับอุปกรณ์อาหาร แนะนำให้ใช้หมายเลข . 2B หรือขัดเงาด้วยไฟฟ้าเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบที่ถูกสุขลักษณะ ทู่ปกติจะรักษาชั้นออกไซด์ป้องกัน

สำหรับการให้บริการอย่างต่อเนื่อง 316L ได้รับการจัดอันดับที่ประมาณ 870 องศาในสภาวะที่ไม่{2}}ไวต่อการกระตุ้น อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้วเกรดคาร์บอนต่ำจะเป็นที่ต้องการมากกว่า 900 องศาเฉพาะในกรณีที่การหมุนเวียนของความร้อนน้อยที่สุด สำหรับการบริการที่อุณหภูมิสูง-ที่สูงกว่า 800 องศาอย่างยั่งยืน ให้พิจารณาเกรด 309S หรือ 310S สำหรับการต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่เหนือกว่า

ไม่ ในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่ ฟิล์มพาสซีฟออกไซด์ที่ซ่อมแซมตัวเอง-ให้การป้องกันการกัดกร่อนโดยไม่ต้องเคลือบ ในกรณีที่รุนแรง (บรรยากาศทางอุตสาหกรรมที่มีความเป็นกรดสูงรวมกับการเสียดสีทางกายภาพ) การเคลือบอีพ็อกซี่หรือ PVDF อาจเสริมชั้นพาสซีฟ โดยทั่วไปการทาสี 316L จะต่อต้านความล้มเหลวในการเคลือบ - โดยจะกักความชื้นและเร่งการกัดกร่อนเฉพาะที่ใต้การเคลือบ

สเตนเลสออสเทนนิติก รวมถึง 316L มีความต้านทานต่อการเปราะของไฮโดรเจนได้ดีกว่าเกรดเฟอร์ริติกหรือมาร์เทนซิติกอย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากโครงสร้างผลึก FCC อย่างไรก็ตาม บริการไฮโดรเจนแรงดันสูง-จำเป็นต้องพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับการแตกร้าวโดยใช้ไฮโดรเจน- และข้อกำหนดของโลหะผสมควรเป็นไปตามข้อกำหนด NACE MR0175/ISO 15156 สำหรับการใช้งานบริการที่มีรสเปรี้ยว

แผ่นเหล็กสแตนเลส 316L มีวางจำหน่ายทั่วไปโดยมีความหนาตั้งแต่ 1.5 มม. (ขอบเขตของแผ่น/แผ่นแตกต่างกันไปตามซัพพลายเออร์) จนถึงมากกว่า 100 มม. สำหรับการใช้งานกับแผ่นหนา ความกว้างมาตรฐานโดยทั่วไปคือ 1,000 มม., 1,219 มม. (48"), 1,500 มม. และ 2,000 มม. ช่วงความยาวตั้งแต่ 2,000 มม. ถึง 6,000 มม. สำหรับสต็อกมาตรฐาน โดยมีความยาวที่ยาวกว่านั้นให้เลือกตามขนาดตัด-ถึงขนาด-หรือม้วน-ผลิตภัณฑ์กรีด ตรวจสอบเวลารอคอยของโรงงานในปัจจุบันเสมอสำหรับความหนาที่ไม่-มาตรฐานหรือหนักมาก จาน

บทสรุป

แผ่นสเตนเลสสตีล 316L ไม่ได้เป็นเพียงแค่-โลหะผสมที่ทนทานต่อการกัดกร่อน - แต่เป็นแพลตฟอร์มวัสดุที่ออกแบบอย่างแม่นยำซึ่งช่วยให้โครงสร้างพื้นฐานทางอุตสาหกรรมที่สำคัญในแปดภาคส่วนหลัก ได้แก่ ทางทะเล การแปรรูปทางเคมี ยา อาหารและเครื่องดื่ม การแพทย์ น้ำมันและก๊าซ สถาปัตยกรรม และการบำบัดน้ำ

การผสมผสานที่ลงตัวของความต้านทานคลอไรด์ที่ปรับปรุงด้วยโมลิบดีนัม- (PREN 24–27) ความสามารถในการเชื่อมด้วยคาร์บอนต่ำ- ความเหนียวออสเทนนิติกเต็มรูปแบบตั้งแต่อุณหภูมิเย็นจัดจนถึงอุณหภูมิบริการที่สูงขึ้น ความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว และความครอบคลุมมาตรฐานสากลที่ครอบคลุม ทำให้เป็นข้อกำหนดเริ่มต้นสำหรับวิศวกรที่ไม่สามารถทนต่อความล้มเหลวของวัสดุในการบริการได้

เมื่อเลือกระหว่างเกรด 316L กับเกรดทางเลือก กรอบการตัดสินใจจะตรงไปตรงมา: หากสภาพแวดล้อมรุนแรง (คลอไรด์ กรด ตัวกลางทางชีวภาพ) หากมีการเชื่อมส่วนประกอบ หากจำเป็นต้องมีการตรวจสอบย้อนกลับและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ และหากอายุการใช้งาน 30+ ปีคือวัตถุประสงค์ - 316แผ่นเหล็กสเตนเลส L เป็นตัวเลือกที่สมเหตุสมผลทางเทคนิคและมีความรับผิดชอบในเชิงพาณิชย์

การอ้างอิงและการอ่านเพิ่มเติม

ASTM A240/A240M - ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับโครเมียมและโครเมียม-แผ่น แผ่น และแถบเหล็กสเตนเลสนิกเกิลสำหรับภาชนะรับความดันและสำหรับการใช้งานทั่วไป

EN 10088-2:2014 - เหล็กกล้าไร้สนิม: เงื่อนไขการจัดส่งทางเทคนิคสำหรับแผ่น/แผ่นและแถบของเหล็กต้านทานการกัดกร่อนสำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไป

รหัสหม้อไอน้ำและภาชนะรับความดัน ASME, ส่วนที่ 2, ส่วน A, SA-240

ASTM A967/A967M - ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับการบำบัดฟิล์มทู่ด้วยสารเคมีสำหรับชิ้นส่วนสแตนเลส

NACE MR0175/ISO 15156 - อุตสาหกรรมปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติ: วัสดุสำหรับใช้ใน H₂S- ที่มีสภาพแวดล้อมในการผลิตน้ำมันและก๊าซ

เอเอสเอ็ม อินเตอร์เนชั่นแนล (2546) สแตนเลส. ชุดหนังสือคู่มือพิเศษ ASM

Lula, RA (เอ็ด.) (1986) สแตนเลส. สมาคมอเมริกันเพื่อโลหะ

สมาคมพัฒนาเหล็กกล้าไร้สนิมแห่งยุโรป (Euro Inox) 'เหล็กกล้าไร้สนิมในสภาพแวดล้อมทางทะเล' ชุดคู่มือการออกแบบ

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: โพสต์บล็อกทางเทคนิคนี้จัดทำขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูลและการศึกษา การเลือกวัสดุเฉพาะเพื่อความปลอดภัย-การใช้งานที่สำคัญต้องได้รับการยืนยันโดยวัสดุที่ผ่านการรับรองหรือวิศวกรเครื่องกลที่มีความรู้ครบถ้วนเกี่ยวกับเงื่อนไขการบริการ โปรดดูมาตรฐานที่ใช้บังคับฉบับปัจจุบันเสมอ