Obidva druhy sú austenitické chrómniklové nehrdzavejúce ocele a obe sú uvedené v norme ASTM A240 pre platňu tlakových nádob. Celý rozdiel spočíva v jednom prvku: molybdén. 316 obsahuje 2,00 až 3,00 percent a 304 nenesie žiadne. Tento jediný riadok na osvedčení o skúške mlyna mení správanie chloridovej jamkovej korózie, mení, na ktoré sa vzťahuje interkryštalický korózny test, mení cenu a – ak navrhujete podľa ASME sekcie VIII – nemení takmer nič na postupe zvárania. Táto príručka oddeľuje chémiu, na ktorej záleží, od chémie, ktorá je marketingová.

Aký je rozdiel medzi doskou z nehrdzavejúcej ocele 304 a 316?
Jeden prvok: molybdén. 316 a 316L obsahujú 2,00 až 3,00 percent molybdénu a 304 a 304L neobsahujú žiadny. Rozsahy chrómu a niklu sa mierne pohybujú opačným smerom - 304 má vyšší rozsah chrómu, 316 vyšší rozsah niklu - a nízkouhlíkové varianty oboch uhlíkových uzáverov na úrovni 0,030 percenta. Z týchto štyroch línií vyplýva všetko, na čom vám záleží pri servise a zváraní.
Najrýchlejší spôsob, ako prečítať špecifikáciu, je prestať myslieť304a316ako dva rôzne materiály a začnite o nich uvažovať ako o jednom materiáli s možnosťou legovania. Obidva sú austenitické, čo znamená, že obidva majú tvárne centrovanú kubickú kryštálovú štruktúru pri izbovej teplote, obidva sú v žíhanom stave nemagnetické, obidva sa nedajú vytvrdiť tepelným spracovaním a obidva sú odolné až do kryogénnych teplôt. Základy nehrdzavejúcej ocele série 300 sú pre tieto dve triedy identické.
ASTM A240 / ASME SA-240 chemické požiadavky, hmotnostné percentá
|
Prvok |
304 (S30400) |
304L (S30403) |
316 (S31600) |
316L (S31603) |
|
Uhlík, max |
0.07 |
0.030 |
0.08 |
0.030 |
|
Mangán, max |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
|
Fosfor, max |
0.045 |
0.045 |
0.045 |
0.045 |
|
Síra, max |
0.030 |
0.030 |
0.030 |
0.030 |
|
kremík, max |
0.75 |
0.75 |
0.75 |
0.75 |
|
Chromium |
17.5 - 19.5 |
17.5 - 19.5 |
16.0 - 18.0 |
16.0 - 18.0 |
|
Nikel |
8.0 - 10.5 |
8.0 - 12.0 |
10.0 - 14.0 |
10.0 - 14.0 |
|
molybdén |
neuvedené |
neuvedené |
2.00 - 3.00 |
2.00 - 3.00 |
|
Dusík, max |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
0.10 |
|
Železo |
Zostatok |
Zostatok |
Zostatok |
Zostatok |
Dva detaily v tejto tabuľke ľudí prekvapujú. Po prvé, 304 má vyšší rozsah chrómu - 17.5 až 19,5 percent oproti 16,0 až 18,0 percentám 316. Extra odolnosť proti korózii 316 nie je viac chrómu; je to molybdén. Po druhé, rozsahy niklu sú dostatočne široké na to, aby dané teplo 316 mohlo byť takmer rovnako bohaté na nikel ako mnoho špeciálnych tried s obsahom niklu, čo je súčasťou toho, prečo samotná prirážka za molybdén nevysvetľuje cenovú medzeru.
Špecifikujte z tepelnej analýzy na osvedčení o skúške mlyna, nikdy nie z typických hodnôt vytlačených v brožúre mlyna.
Ohrievač 316 s 2,02 percentami molybdénu a jeden s 2,95 percentami sú v špecifikácii a v horúcej chloridovej štrbine sa nesprávajú rovnako. Ak je plavidlo v prevádzke, kde je riadiacim mechanizmom kôstky, špecifikujte minimálne 2,5 percenta molybdénu ako dodatočnú požiadavku v objednávke.
Ako molybdén mení korózne správanie dosky 316?
Molybdén spomaľuje iniciáciu a skorý rast jamiek a štrbín v prostrediach s obsahom chloridov. Robí to obohatením o pasívny film a roztok vo vnútri pestovateľskej jamy, čo robí miestnu chémiu menej agresívnou a poskytuje povrchu viac času na repasiváciu. Nerobí 316 imúnnym a nezískava odolnosť voči koróznemu praskaniu chloridom.
Nerezová oceľ sa chráni vrstvou oxidu chrómu s hrúbkou niekoľkých nanometrov. Vo vode obsahujúcej chloridy je tento film napadnutý na slabých miestach - inklúzia, škrabanec, sulfidový vláknitý materiál - a začína sa jamka. Akonáhle je jama otvorená, chémia v nej sa okyslí a skoncentruje sa v chloridoch a jama sa vykope rýchlejšie ako na začiatku. Molybdén zasahuje v dvoch bodoch: druhy molybdénu vo filme v prvom rade sťažujú rozklad a molybdén rozpustený z kovu vo vnútri aktívnej jamy tlmí miestnu kyslosť a pomáha stene jamy repasivovať skôr, ako sa stane samoudržiavacou.
Kde molybdén v 316 pomáha a kde nie
|
Mechanizmus alebo prostredie |
304 / 304L |
316 / 316L |
Je molybdén riešením? |
|
Chloridové jamky pri okolitom prostredí |
Ľahko útočí nad niekoľko stoviek ppm chloridu |
Zmysluplne lepšie; posúva prah nahor a spomaľuje rast |
Áno, toto je dôvod na kúpu 316 |
|
Napadnutie štrbiny pod tesneniami a usadeninami |
Ťažké a skoré |
Lepšie, ale tesná štrbina to porazí pri miernej teplote |
Čiastočne - navrhnite štrbinu súčasne |
|
Redukujúce kyseliny, zriedená sírová alebo fosforečná |
Chudák |
Mierne lepšie pri nízkej koncentrácii |
Čiastočne - skontrolujte izokorózne krivky pre presnú prevádzku |
|
Chloridové korózne praskanie nad asi 60 C |
Náchylné |
Tiež náchylné |
Nie - prejdite na duplex, 6Mo alebo zliatinu niklu |
|
Silne oxidujúce kyseliny, ako je koncentrovaná dusičná |
Dobré - 304L je štandardná voľba |
Horšie - molybdén sa prednostne rozpúšťa |
Nie - aktívne to bolí |
|
Kaustická služba |
Dobre |
Podobné |
Žiadny rozdiel |
|
Všeobecná atmosférická korózia, vnútrozemská |
Výborne |
Výborne |
Nie - 304 je lepšia hodnota |
|
Ponorenie do morskej vody, nepretržité |
Nevhodné |
Nevhodné pre štrbinovú alebo nehybnú prevádzku |
Nie - oboje zlyhá; prejdite na super duplex alebo 6 mes |
Jediným najdrahším nedorozumením v tejto tabuľke je rad chloridového korózneho praskania. Molybdén nepomáha. Nádoba 316 pod izoláciou na pobrežnom mieste môže prasknúť zvonku rovnako ľahko ako nádoba 304, pretože mechanizmus potrebuje chloridy, kyslík, napätie v ťahu a teplotu nad približne 60 °C – a molybdén nič z toho nemení. Opravou je náter, izolácia s nízkym obsahom chloridov a udržiavanie kovu v suchu. Ak potrebujete, aby plavidlo prežilo túto povinnosť v holom kove, potrebujeteduplex 2205alebo z vyššie legovaného materiálu.
Aké sú hodnoty PREN 304 a 316 a čo vlastne predpovedajú?
Použitím PREN=percent Cr + 3.3 x percent Mo + 16 x percent N, typická 304 pristane pri približne 18 až 20 a typická 316 pri približne 23 až 26. To je skutočný rozdiel v hodnotení približne 25 percent a je to užitočný spôsob porovnávania teplôt – ale PREN bol vyvinutý a nie je overený pre svoje vlastné konštrukčné číslo z nehrdzavejúcej ocele. tlaková nádoba.

Koeficient molybdénu 3,3 je dôvodom, prečo existuje rozdiel: pri 2,1 percentách molybdénu tento pojem sám o sebe prispieva asi 6,9 bodmi, čo je viac ako odstránenie deficitu chrómu. Dusík tiež prispieva, a preto je 316LN - variant legovaný dusíkom - nad obyčajným 316L pre rovnaký obsah molybdénu. Pozrinehrdzavejúca oceľ 316LNpre verziu spevnenú dusíkom.
PREN pracoval z typických tepelných analýz
|
stupňa |
Cr použitý |
Mo použitý |
N použitý |
Vypočítané PREN |
Ako to čítať |
|
304, spodná hranica rozsahu |
17.5 |
0 |
0.03 |
18.0 |
Spodná hranica pre špecifikáciu 304 |
|
304, stredný rozsah |
18.2 |
0 |
0.05 |
19.0 |
Typický katalógový obrázok |
|
316L, nízka výhrevnosť molybdénu |
16.2 |
2.02 |
0.05 |
23.6 |
Stále v špecifikácii; objednajte si minimálne Mo, ak na tom záleží |
|
316L, stredný rozsah |
16.8 |
2.30 |
0.05 |
24.9 |
Typický katalógový obrázok |
|
316L, vysoké molybdénové teplo |
17.8 |
2.90 |
0.08 |
28.4 |
Blíži sa spodná časť superaustenitického pásu |
To, čo vám PREN nepovie, je rovnako dôležité. Nehovorí nič o kritickej štrbinovej teplote, ktorá je vždy nižšia ako kritická bodová teplota a je to číslo, ktorým sa riadi utesnená príruba alebo preplátovaný spoj. Nehovorí nič o zvarovom kove, kde segregácia počas tuhnutia môže nechať posledný kov zamrznúť s iným zložením ako je sypký materiál. A je to index hodnotenia, nie prah: PREN 24 vám nepovie koncentráciu chloridov alebo teplotu, pri ktorej bude konkrétna nádoba jamkovať. Na to potrebujete namerané údaje o kritickej bodovej teplote pre aktuálne prostredie alebo servisnú históriu.
Prečo rozhoduje obsah uhlíka, či si kúpite 304L alebo 316L platňu?
Pretože uhlík je to, čo spôsobuje, že zóna ovplyvnená teplom zvaru stráca svoju odolnosť proti korózii. Nad asi 0,03 percenta uhlíka je ho dostatok na to, aby sa spojil s chrómom a vyzrážal karbid chrómu na hraniciach zŕn, keď kov prechádza teplotou 425 až 815 °C. Karbid vytiahne chróm z kovu bezprostredne okolo neho, takže kov klesne pod zhruba 12 percent chrómu potrebného na to, aby zostal nehrdzavejúci, a sleduje medzikryštálovú koróziu.
Zvar urobí s tepelne ovplyvnenou zónou to, čo tepelné spracovanie. Kov niekoľko milimetrov od tavnej linky sa zahreje do oblasti precipitácie karbidov a udržiava sa tam dostatočne dlho na to, aby záležal, potom sa ochladí. Pri viacpriechodovom zvare hrubého plechu sa zóna niekoľkokrát znovu zahreje. V triede s 0,06 percentami uhlíka môže precipitácia karbidu chrómu začať v priebehu niekoľkých minút pri teplote 675 °C. V triede s 0,02 percentami uhlíka rovnaký tepelný cyklus nevytvára súvislú karbidovú sieť, pretože v roztoku jednoducho nie je dostatok uhlíka na vytvorenie siete.
Uhlík, senzibilizácia a praktické dôsledky
|
Úroveň uhlíka |
Názvy ročníkov |
Čo robí zvar s HAZ |
Čo to znamená pre plavidlo |
|
Až 0,07 alebo 0,08 percenta |
304, 316 |
V HAZ sa môže vytvoriť súvislá sieť karbidu chrómu pri jedinom prechode |
Nepoužívajte na zvárané nádoby v korozívnom prevádzke, pokiaľ následne nežíhate v roztoku |
|
maximálne 0,030 percenta |
304L, 316L |
Žiadna súvislá karbidová sieť z normálneho tepelného cyklu zvaru |
Predvolená voľba pre zvárané tlakové nádoby |
|
0,04 až 0,10 percenta |
304H, 316H |
Bude senzibilizovať, ak bude zváraný a nie tepelne spracovaný |
Určené pre pevnosť pri tečení nad približne 540 C, kde je dôležitý uhlík |
|
Stabilizované Ti alebo Nb |
321, 347, 316Ti |
Uhlík je viazaný ako karbid titánu alebo nióbu namiesto karbidu chrómu |
Alternatívna trasa pre službu pri zvýšenej teplote |
Trieda L nie je obed zadarmo. Jeho medza klzu je 170 MPa oproti 205 MPa pre rovnú triedu a časť II časť D uvádza jej prípustné napätie pri 16,7 ksi proti 20,0 ksi. Za zvárateľnosť zaplatíte približne 17 percent konštrukčnej pevnosti. A výnimka nie je trvalá: držte stupeň L medzi približne 500 a 800 C roky a stále bude senzibilizovať, jav nazývaný nízkoteplotná senzibilizácia. To je dôležité pre plavidlá, ktoré bežia za tepla, a to je jeden z dôvodov, prečo existuje 316H - viďnehrdzavejúca oceľ 316Hpre variant s vysokým obsahom uhlíka.
Čo je duálne certifikovaná platňa 304/304L alebo 316/316L a pomáha to?
Dvojitá certifikovaná platňa je jediná tepelná, ktorá spĺňa všetky požiadavky priamej triedy aj triedy L - uhlík na 0,030 percenta alebo menej, a pevnosť v ťahu a prieťažnosť na minimách priamej triedy. Je to štandardný spôsob, akým dnes frézy dodávajú nehrdzavejúcu dosku, a umožňuje, aby jedna skladová položka slúžila špecifikácii zvárania triedy L a povolenému priamemu dizajnu.
Nie je tu žiadny hutnícky trik. Teplo je jednoducho teplo s nízkym obsahom uhlíka, ktoré sa tiež stalo testom nad priamym mechanickým minimom, čo väčšina moderných tavenín robí, keď je kontrolovaný dusík. Mlyn ho certifikuje podľa oboch špecifikácií a certifikát uvádza oboje.
Čo vám duálna certifikácia dáva a čo nie
|
Nárokovať |
pravda? |
Detail |
|
Môžete navrhnúť na rovný stupeň prípustného napätia |
Vo všeobecnosti áno |
Teplo spĺňa všetky požiadavky rovného stupňa, preto ho možno použiť ako taký. Potvrďte nákupnú objednávku, označenie štítku a certifikát všetky označujú triedu, pre ktorú navrhujete, a potvrďte, že ju váš autorizovaný inšpektor akceptuje |
|
Môžete ho zvárať ako triedu L |
áno |
Obsah uhlíka je rovný alebo nižší ako 0,030 percent, takže senzibilizačné správanie je správanie triedy L |
|
Na tom istom plavidle môžete prepínať medzi stupňami |
Nie |
Dizajn, označenie a certifikácia musia byť konzistentné pre každý komponent. Nemiešajte prípustné hodnoty v rámci jedného výpočtu |
|
Odstraňuje potrebu kontroly certifikátu |
Nie |
Prečítajte si skutočný uhlíkový údaj. Duálna certifikácia je praxou, nie požiadavka Kódexu, a je to vyhlásenie závodu, na ktoré sa spoliehate |
|
Pomáha s povolenými vysokými teplotami |
Nie |
Triedy H si zaslúžia zvýšenú teplotu vďaka požiadavkám na uhlík a veľkosť zrna, ktoré nespĺňa duálne certifikované L teplo |
Pre nádobu, ktorá sa bude zvárať a nie je v prevádzke pri vysokej teplote, špecifikujte duálne certifikované 304/304L alebo 316/316L a navrhnite na rovný stupeň povolený, ak s tým súhlasí váš autorizovaný inšpektor. Je to najlacnejší spôsob, ako dosiahnuť zvárateľnosť triedy L bez toho, aby ste sa vzdali 17 percent povoleného napätia. Pred prijatím certifikátu potvrďte, že uhlík obsahuje 0,030 percenta alebo menej, a uistite sa, žeSprievodca nákupom platní z nehrdzavejúcej ocelepožiadavky na označenie a sledovateľnosť sú uvedené v objednávke.
Aké sú mechanické vlastnosti platní 304 a 316 na ASTM A240?
304 a 316 sú identické: 515 MPa (75 ksi) minimálna pevnosť v ťahu, 205 MPa (30 ksi) minimálna ťažnosť 0,2 percenta, minimálna ťažnosť 40 percent. 304L a 316L sú tiež navzájom identické a nižšie: 485 MPa (70 ksi) medza pevnosti v ťahu a 150 MPa. Molybdén mení korózne správanie; nemení to silu. Jediný mechanický rozdiel v celom porovnaní je spôsobený karbónom.
Minimálne mechanické vlastnosti ASTM A240, žíhaný stav
|
Nehnuteľnosť |
304 |
304L |
316 |
316L |
|
Pevnosť v ťahu, min |
515 MPa (75 ksi) |
485 MPa (70 ksi) |
515 MPa (75 ksi) |
485 MPa (70 ksi) |
|
Medza klzu ofset 0,2 %, min |
205 MPa (30 ksi) |
170 MPa (25 ksi) |
205 MPa (30 ksi) |
170 MPa (25 ksi) |
|
Predĺženie v 50 mm, min |
40 percent |
40 percent |
40 percent |
40 percent |
|
Tvrdosť, Brinell, max |
201 HB |
201 HB |
217 HB |
217 HB |
|
Tvrdosť, Rockwell B, max |
92 HRB |
92 HRB |
95 HRB |
95 HRB |
|
Hustota |
7,9 g/cm3 |
7,9 g/cm3 |
8,0 g/cm3 |
8,0 g/cm3 |
|
Modul pružnosti pri 20 C |
193 GPa |
193 GPa |
193 GPa |
193 GPa |
|
Tepelná vodivosť pri 100 C |
približne 16 W/mK |
približne 16 W/mK |
približne 16 W/mK |
približne 16 W/mK |
|
Stredný koeficient rozťažnosti, 20 až 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 |
Posledné dva riadky sú tie, na ktorých záleží viac v obchode ako na výkrese. Austenitická nehrdzavejúca oceľ vedie približne tretinu tepla ako uhlíková oceľ a expanduje približne o 40 až 50 percent viac pri rovnakom zvýšení teploty. Tieto dva fakty spolu sú dôvodom, prečo nerezová nádoba deformuje tak, ako nádoba z uhlíkovej ocele identickej geometrie nie, a sú rovnaké pre 304 a pre 316 - výber medzi triedami nezmení váš problém s deformáciou.
Ktorá trieda dáva tenší a lacnejší plášť tlakovej nádoby?
Ani . 304 ani 316 neprenášajú rovnaké prípustné napätie ASME pri teplote okolia, takže vypočítaná hrúbka plášťa je rovnaká. Čo mení hrúbku, je karbónový variant: dizajn na 304L alebo 316L pri 16,7 ksi namiesto 304 alebo 316 pri 20,0 ksi robí plášť asi o 20 percent hrubším. Molybdén získava odolnosť proti korózii; nezískava žiadnu silu.

Spracujte to cez reprezentatívnu škrupinu. Vezmite vnútorný tlak 150 psi, vnútorný polomer 30 palcov a dvojito zváraný tupý spoj typu 1 s úplnou rádiografiou, ktorá dáva účinnosť spoja 1,0 na UW-12. Rovnica UG-27 pre pozdĺžny spoj je t=PR / (SE - 0.6P).
Spracovaný UG-27 výpočet shellu: P=150 psi, R=30 in, E=1.00
|
stupňa |
Prípustné napätie S |
t=PR / (SE - 0.6P) |
Výsledok |
Relatívna stena |
|
SA-240 304 |
20.0 ksi |
4500 / (20000 - 90) |
0,226 palca (5,7 mm) |
Základná línia |
|
SA-240 304L |
16.7 ksi |
4500 / (16700 - 90) |
0,271 palca (6,9 mm) |
asi o 20 percent hrubšie |
|
SA-240 316 |
20.0 ksi |
4500 / (20000 - 90) |
0,226 palca (5,7 mm) |
Identické ako 304 |
|
SA-240 316L |
16.7 ksi |
4500 / (16700 - 90) |
0,271 palca (6,9 mm) |
asi o 20 percent hrubšie |
|
Duálne certifikované 316/316L používané ako 316 |
20.0 ksi |
4500 / (20000 - 90) |
0,226 palca (5,7 mm) |
Základná línia so zvariteľnosťou triedy L |
Samotné prípustné napätie je odvodené rovnakým spôsobom pre každý riadok v tejto tabuľke. Časť II časť D stanovuje S ako nižšiu z dvoch frakcií špecifikovaných minimálnych vlastností pri teplote: dve tretiny medze klzu a jednu 3,5 pevnosti v ťahu. Pri okolitom prostredí, ktoré dáva 2/3 x 30=20.0 ksi oproti 75 / 3.5=21.4 ksi pre rovné stupne, teda rozhoduje 20,0; a 2/3 x 25=16.7 ksi oproti 70 / 3.5=20.0 ksi pre stupne L, takže rozhoduje 16,7. Pri teplote približne nad 540 °C prevládajú vlastnosti tečenia a pretrhnutia napätím a tieto dve skupiny sa líšia, preto si radšej prečítajte tabuľku 1A, kde nájdete presnú triedu a návrhovú teplotu, než interpoláciu.
Praktické je, že karbónový variant je dizajnovo variabilný a molybdén nie. Ak je vaša nádoba navrhnutá na 304 l a potom ju vymeníte za 316 l z dôvodu korózie, hrúbka plášťa sa nezmení a jediný účet, ktorý sa hýbe, je cena dosky. Ak vymeníte z 316 na 316L, škrupina narastie asi o pätinu. Pred dokončením steny si overte efektívnosť spoja, na ktorú máte nárok v rámci UW-12, pretože úplná rádiografia v E=1.00 stojí za materiál viac, než je zvyčajne výber stupňa.
Pri akej teplote by ste mali prestať používať 304L alebo 316L?
Platia tri samostatné limity a rozhoduje najnižší. Nízkoteplotná senzibilizácia začína pri dlhej prevádzke záležať nad približne 500 C, prípustné napätie prudko klesá nad približne 540 C, keď prevláda tečenie a 316L s molybdénom je z týchto dvoch v pásme 550 až 900 C náchylnejší na sigma. Pre trvalú teplotu kovu nad približne 540 C prejdite na 304H alebo 316H alebo na stabilizovaný stupeň.
Teplotné limity a to, čo sa riadi v každom pásme
|
Teplota kovu |
Správanie 304L / 316L |
Čo vládne |
Lepšia voľba |
|
Kryogénne do okolia |
Výborne. Austenitická nehrdzavejúca oceľ nemá prechod z ťažného na krehký |
Sila a húževnatosť sú veľkorysé |
304L alebo 316L - štandardný materiál kryogénnej nádoby |
|
Okolitá teplota približne 425 C |
Dobre. Žiadna senzibilizácia pri bežnej tepelnej expozícii |
Prípustné napätie postupne klesá s teplotou |
304L alebo 316L |
|
425 až 540 °C |
Weld HAZ vstúpi do pásma senzibilizácie a zostane tam |
Nízkoteplotná senzibilizácia počas dlhej prevádzky |
Zvážte stabilizovaný stupeň, napríklad 321 alebo 347 |
|
540 až 815 °C |
Prípustné napätie riadené dotvarovaním; 316L stráca silu a je náchylný na sigma |
Pevnosť pri tečení, sigma fáza v triedach ložísk Mo |
304H alebo 316H pre pevnosť pri tečení; pozri 316H |
|
Nad 815 C |
Oxidácia a usadzovanie vodného kameňa sa stávajú obmedzovačmi životnosti |
Odolnosť voči vodnému kameňu, tepelná únava |
Prejdite na triedu s vysokým obsahom chrómu, ako je 310S |
Sigma fáza si zaslúži poznámku, pretože je špecifická pre molybdénovú stranu tohto porovnania. Sigma je tvrdá, krehká intermetalická látka, ktorá sa tvorí z feritu približne v rozmedzí 550 až 900 °C a molybdén ju urýchľuje. V základnom kove 316L normálne nie je žiadny ferit na konverziu, takže riziko spočíva vo zvarovom kove, kde bolo zámerne vložené feritové číslo 3 až 10, aby sa zabránilo praskaniu za tepla. Ak má nádoba s objemom 316 l pracovať v tomto teplotnom pásme, držte ferit zvarového kovu na spodnej časti odporúčaného rozsahu a udržujte nízke feritové číslo výplňového tepla.
Je 316 lepšia ako 304 pre korózne praskanie chloridom?
Nie. Toto je najčastejšia a najdrahšia chyba v celom rozhodnutí 304 verzus 316. Molybdén zlepšuje odolnosť voči jamkám a štrbinám; nezlepšuje odolnosť voči chloridovému koróznemu praskaniu. Oba stupne prasknú a nádoba 316 pod izoláciou na teplom mieste obsahujúcom chloridy zlyhá rovnako ako nádoba 304.
Chloridové korózne praskanie si vyžaduje štyri veci naraz: chloridy, rozpustený kyslík, ťahové napätie a teplotu približne nad 50 až 60 C. Odstráňte všetky a nepraskáte. Molybdén nemá žiadny vplyv na žiadnu zo štyroch. To, čo mení, je jamkovanie, ktoré často predchádza trhline, a v úzkom laboratórnom okne, ktoré môže mierne posunúť prah – ale posun laboratórneho prahu nie je licenčným základom pre tlakovú nádobu.
Čo vlastne zabraňuje koróznemu praskaniu chloridom
|
Trasa |
Ako to funguje |
Účinnosť |
Komentujte |
|
Aktualizácia z 304 na 316 |
Nespĺňa žiadnu zo štyroch požiadaviek |
žiadne |
Bežná chyba |
|
Udržujte teplotu kovu pod cca 60 C |
Odstraňuje požiadavku na teplotu |
Vysoká, ak to proces umožňuje |
Často najlacnejšia cesta, ak je plavidlo chladné |
|
Odstráňte chloridy z prostredia |
Odstraňuje potrebu chemikálií |
Vysoká |
Deionizovaná voda, leštenie kondenzátu, suchý plyn |
|
Udržujte kov pod izoláciou v suchu |
Odstraňuje elektrolyt |
Vysoká |
Vyžaduje náter, izoláciu proti poveternostným vplyvom a udržiavané opláštenie – zvyčajnou chybou je netesná bariéra proti poveternostným vplyvom |
|
Uvoľnenie stresu alebo mechanické uvoľnenie stresu |
Odstraňuje požiadavku na napätie v ťahu |
Mierne |
Ťažko udržateľné pri výrobe a hydroskúške na veľkom plavidle |
|
Zmeňte triedu materiálu |
Zvyšuje prirodzenú odolnosť zliatiny |
Vysoká |
Duplex 2205, super duplex, 6Mo, ako napríklad 254 SMO, alebo zliatina niklu – pozri Inconel 625 oproti 316L |
Ak píšete materiálový riadok pre nádobu, ktorá bude izolovaná a umiestnená vonku alebo na pobreží, nepíšte 316 ako zmiernenie vonkajšieho korózneho praskania spôsobeného chloridom. Napíšte špecifikáciu náteru, požiadavku na izoláciu s nízkym obsahom chloridov a podrobnosti o odolnosti voči poveternostným vplyvom a rozpočet na ich údržbu. Upgrade materiálu, ktorý funguje v tejto povinnosti, je zmena rodiny zliatin, nie zmena v rámci páru 304 a 316.
O koľko viac stojí tanier 316 ako 304 a záleží na tom na plavidle?
316 doska zvyčajne nesie 25 až 45 percent prémiu oproti 304, poháňaná hlavne príplatkami za molybdén a zliatinu niklu. Na hotovej tlakovej nádobe je penalizácia menšia, ako naznačuje táto medzera, pretože doska je len časťou dodanej ceny a zváranie, skúšanie a tepelné spracovanie sú rovnaké pre tieto dva druhy.
Kde sa rozdiel v nákladoch prejavuje a kde nie
|
Nákladový prvok |
304 oproti 316 |
Komentujte |
|
Cena taniera |
316 je o 25 až 45 percent vyššia |
Poháňané molybdénovými a niklovými príplatkami; sa pohybuje s trhmi zliatin z mesiaca na mesiac |
|
Spotrebný materiál na zváranie |
ER316L mierne nad ER308L |
Malé v absolútnom vyjadrení; plnivo je vedľajšia položka na plavidle |
|
Produktivita zvárania |
Identické |
Rovnaké procesy, rovnaký vstup tepla, rovnaké rýchlosti nanášania, rovnaké skreslenie |
|
Skúška a NDE |
Identické |
Rádiografia, penetračný prostriedok a akékoľvek testovanie medzikryštalickej korózie stoja rovnako |
|
Tepelné spracovanie |
Identické |
Ani jedna trieda nevyžaduje PWHT pod UHA-32 pri normálnych hrúbkach |
|
Inžinierstvo a kvalifikácia |
Identické |
Rovnaké P-číslo, rovnaká kvalifikačná štruktúra postupu, rovnaké pravidlá návrhu |
|
Dôsledok nesprávneho pochopenia |
Diagnostika poruchy 316 stojí viac |
Nádoba 304 s jamkami je zjavnou chybou špecifikácie; prasknutá nádoba 316 je často obviňovaná výrobcom |
Posledný riadok nie je vtip. Keď sa nádoba 304 dostane do jamiek, pretože sa ukázalo, že proces obsahuje chloridy, je ľahké nájsť hlavnú príčinu a oprava - upgrade materiálu - je jednoduchá. Keď 316 nádoba praskne pod izoláciou, výrobca je zvyčajne prvým podozrivým, aj keď materiál nikdy nebol schopný odolať tomuto mechanizmu. Zaplatenie prémie za 316 a jej následné použitie na vyriešenie problému, ktorý molybdén nerieši, je najhorší z oboch výsledkov.
Pokiaľ ide o možnosti zliatiny nad rámec tohto páru,904L verzus 254 SMO verzus 316Lkryty, kde prevládajú superaustenitické triedy, anehrdzavejúca oceľ 904Ludáva zloženie a vlastnosti najpoužívanejších z nich.
Aký prídavný kov používate na dosku 304 a 316?
Prispôsobte triedu a udržujte uhlík na nízkej úrovni. Zvar 304 a 304L s ER308L pre GTAW a GMAW alebo E308L pre SMAW; zvar 316 a 316L s ER316L alebo E316L. Na zlepšenie zmáčania použite varianty s kremíkom pre GMAW. Obidva základné kovy patria do skupiny č

Výber plniva pre plechové zvary 304 a 316
|
Spoločný |
Drôt GTAW / GMAW |
SMAW elektróda |
Typický deponovaný FN |
Poznámka |
|
304 až 304, alebo 304L až 304L |
ER308L |
E308L |
asi 5 až 12 |
Pre lepšie zmáčanie guľôčok použite ER308LSi pre GMAW |
|
316 až 316, alebo 316L až 316L |
ER316L |
E316L |
asi 3 až 10 |
Použite ER316LSi pre GMAW; Mo zodpovedá základnému kovu |
|
304 l až 316 l |
ER316L |
E316L |
asi 3 až 10 |
Prejdite na vysoko legované plnivo; nikdy neznižujte na 308L |
|
304L na uhlíkovú oceľ |
ER309L |
E309L |
asi 8 až 20 |
Extra chróm a nikel absorbujú riedenie z uhlíkovej ocele |
|
316L na uhlíkovú oceľ |
ER309LMo |
E309LMo |
asi 8 až 20 |
Mo-ložiskový variant udržuje prechod odolný v chloridovej prevádzke |
|
Obloženie alebo prekrytie na uhlíkovej oceli |
Prvá vrstva ER309L, potom ER308L alebo ER316L |
E309L potom E308L alebo E316L |
Závislá na vrstve |
Prvá vrstva 309L toleruje riedenie; druhá vrstva nastavuje chémiu povrchu |
Výplň sa zámerne úplne nehodí k základnému kovu. ER308L obsahuje približne 19,5 až 22,0 percent chrómu oproti 17,5 až 19,5 percentám v platni a ER316L má približne 18,0 až 20,0 percent chrómu oproti 16,0 až 18,0 percentám v platni. Toto obohatenie chrómom stavia zvarový kov na cestu feriticko-austenitického tuhnutia namiesto na plne austenitickú, čo je ďalšia otázka – a to je tiež dôvod, prečo zvar nanesený nesprávnym plnivom môže na rádiografii vyzerať perfektne a stále môže predstavovať problém s praskaním.
Kvalifikačná štruktúra je spoločná pre oba ročníky. ASME sekcia IX priraďuje 304, 304L, 316 a 316L k P-č Praktický dôsledok: kvalifikácia postupu na 316L vo všeobecnosti kvalifikuje základné premenné pre zvyšok rodiny, čo je dôvod, prečo sa väčšina obchodov kvalifikuje na 316L a postupuje nižšie, než aby kvalifikovala každú triedu samostatne.
Prečo záleží na feritovom čísle v austenitickom nehrdzavejúcom zvarovom kove?
Pretože malé množstvo delta feritu je jediná vec, ktorá stojí medzi austenitickým zvarom a praskaním pri tuhnutí. Cieľ 3 až 10 feritového čísla. Pod asi 3 FN zvarový kov tuhne ako hrubé stĺpcovité zrná austenitu s tekutými filmami bohatými na nečistoty medzi nimi a môže počas chladnutia praskať; nad asi 10 FN sa ferit môže premeniť na krehkú sigma fázu v teplej prevádzke.
Ferit je magnetický a austenit nie, preto je možné celé meranie vykonať pomocou kalibrovaného magnetického prístroja na hotovom zvare. Feritové číslo je definované AWS A4.2 a nie je presne objemovým percentom - pod asi 8 až 10 sú si dva blízko, nad tým sa rozchádzajú - čo je ďalší dôvod, prečo odporúčané cieľové pásmo sedí tam, kde je.
Feritové číselné pásma a čo každé z nich znamená
|
Feritové číslo |
Režim tuhnutia |
Riziko prasknutia |
Servisné upozornenie |
|
0 FN |
Plne austenitické |
Vysoká - to je klasický stav praskania |
Vyhnite sa zvarom na nádobe 304L a 316L |
|
1 až 2 FN |
Austenitické so stopovým feritom |
Hraničná |
Prijateľné len na ľahko zadržaných spojoch s prísnou kontrolou nečistôt |
|
3 až 8 FN |
Feriticko-austenitické (FA) |
Nízka – cieľové pásmo |
Dobrá húževnatosť a korózne správanie; predvolená špecifikácia |
|
8 až 10 FN |
Feriticko-austenitické |
Nízka |
Stále v poriadku pre okolitú službu; sledujte zvary s obsahom molybdénu v teplej prevádzke |
|
Nad 12 FN |
Vysoký ferit |
Nízka |
Sigma fázové riziko v pásme 550 až 900 C, urýchlené molybdénom; znížená húževnatosť |
Predpovedanie pred zváraním sa vykonáva pomocou konštitučného diagramu WRC-1992, ktorý používa ekvivalenty chrómu a niklu vypočítané zo zriedeného zloženia zvarového kovu: Ekvivalent Cr sa rovná percentu Cr plus percento Mo plus 0,7-násobok percenta Nb a ekvivalent Ni sa rovná percentám Ni plus 35-násobok percenta C plus 20-násobok percenta N plus 0,25-násobok percenta Cu. Výraz dusík je dôvodom, prečo WRC-1992 nahradil starší Schaefflerov diagram pre moderné nízkouhlíkové, dusík nesúce teplo.
Predpokladané feritové číslo je výpočet; namerané feritové číslo je akceptačný záznam. Zmerajte to na kvalifikačnom kupóne postupu pomocou kalibrovaného prístroja a znova na kupónoch výrobných testov, ak sa zmení teplo plniva. Upozorňujeme tiež, že výnimky z testu kryogénneho nárazu v UHA-51 majú svoje vlastné feritové limity, ktoré sú nižšie ako pásmo 3 až 10. Ak vaša nádoba potrebuje zvary odolné voči prasklinám a veľmi nízku konštrukčnú teplotu kovu, vyriešte tento konflikt na PQR s vaším autorizovaným inšpektorom, než aby ste ho objavili až po zvaroch.
Potrebujete predhrievanie alebo tepelné spracovanie po zváraní pre zvary nádoby 304 a 316?
Nie obom, v obvyklom zmysle. Neexistuje žiadny mechanizmus krakovania vodíkom, ktorý by sa mal predhrievať, pretože austenit sa pri chladení nepremieňa na martenzit a má vysokú rozpustnosť vo vodíku. A sekcia ASME VIII-1 tabuľka UHA-32 uvádza, že tepelné spracovanie po zváraní pre austenitickú nehrdzavejúcu oceľ P-No. 8 nie je vyžadované ani zakázané – neexistuje žiadny spúšťač hrúbky.
Tepelné spracovanie zvarov austenitických nehrdzavejúcich nádob
|
Liečba |
povinné? |
Keď sa používa |
Čo sa môže pokaziť |
|
Predhrejte |
Nevyžaduje sa |
Iba na odstránenie vlhkosti alebo rozmrazenie studeného spoja, zvyčajne ľahké jednotné zahriatie |
Nadmerné predhrievanie pridáva teplo, spomaľuje chladenie a zhoršuje skreslenie |
|
Interpassová regulácia teploty |
Áno, ako maximum, nie minimum |
175 C (350 F) maximálne pre všeobecnú prácu; Maximálne 150 C (300 F), kde je kritická odolnosť proti korózii |
Príliš vysoká a HAZ držíte v pásme senzibilizácie a zvyšujete skreslenie |
|
Tepelné spracovanie po zváraní za UHA-32 |
Ani povinné, ani zakázané |
Určené používateľom zo špecifického dôvodu, ako je rozmerová stabilita alebo zmiernenie praskania koróziou pod napätím |
Uvoľnenie napätia v pásme 600 až 700 C senzibilizuje akýkoľvek materiál, ktorý nie je L a môže rásť sigma vo zvarovom kove obsahujúcom molybdén |
|
Úplné rozpúšťacie žíhanie |
Nevyžaduje sa Kódexom |
Keď je potrebná maximálna odolnosť proti korózii, alebo po tvárnení za tepla |
1040 až 1095 C (1900 až 2000 F), po ktorých nasleduje rýchle ochladenie alebo ochladenie; na hotovej nádobe zvyčajne spôsobuje neprijateľné skreslenie a znovu zavádza zvyškové napätie pri chladení |
|
Stabilizačné žíhanie |
Len pre stabilizované ročníky |
Stupne stabilizované titánom alebo nióbom, ako napríklad 321 a 347 |
Teplota a čas musia vyhovovať stabilizačnému prvku, nie chrómu |
Pozícia UHA-32 je skutočne odlišná od sveta uhlíkovej ocele a chytí výrobcov. Pre nádobu z uhlíkovej ocele P-No. 1 existuje tvrdá prahová hodnota hrúbky - 38 mm (1,5 palca) pre skupinu P-No. 1 1 -, nad ktorou je PWHT povinná. Pre austenitickú nehrdzavejúcu oceľ neexistuje žiadny prah, žiadna doba zdržania a žiadna minimálna teplota. Ak používateľ napriek tomu určí tepelné spracovanie, správnym cyklom je rozpúšťacie žíhanie, po ktorom nasleduje rýchle ochladenie, nie podkritické uvoľnenie napätia. Odľahčenie 650 C na nádobe zvarenej z non-L plechu je vynikajúci spôsob, ako senzibilizovať celú tepelne ovplyvnenú zónu.
Formované hlavy sú výnimkou, o ktorej stojí za to vedieť. Napätie pri tvárnení za studena a akýkoľvek cyklus tvárnenia za tepla menia materiál a silne za studena tvarované austenitické hlavy sa po tvárnení často žíhajú, aby sa odstránilo napätie a obnovila sa odolnosť proti korózii. Ide o operáciu tvárnenia a tepelného spracovania, nie o zvarové PWHT, a to sa deje predtým, ako je hlava privarená do škrupiny.
Ako zastavíte senzibilizáciu v tepelne ovplyvnenej zóne zvaru nádoby?
Najprv kontrolujte uhlík, potom čas a teplotu. Objednajte si triedu L alebo materiál s dvojitou certifikáciou, aby nebolo dostatok uhlíka na vytvorenie súvislej karbidovej siete, potom udržiavajte nízku interpass teplotu a mierny vstup tepla, aby HAZ strávil čo najmenej času medzi 425 a 815 C. Ak sa nádoba bude zahrievať roky, zvážte stabilizovanú triedu a ak je dôsledok vysoký, overte ju testom ASTM A262.
Mechanizmus sa oplatí raz pochopiť, aby ovládacie prvky dávali zmysel. Karbid chrómu sa zráža na hraniciach zŕn, pretože uhlík difunduje k hraniciam rýchlejšie, ako môže chróm difundovať z okolitého kovu. Vzniknutý karbid je bohatý na chróm, takže úzky pás kovu bezprostredne pri hranici je vyčerpaný. Pod približne 12 percentami chrómu už tento pás nie je nehrdzavejúci a v korozívnej kvapaline sa prednostne rozpúšťa a zanecháva súvislú medzikryštalickú dráhu. Najrýchlejšie zrážky sa vyskytujú v blízkosti 650 až 750 C, čo je presne v rozsahu, cez ktorý prechádza HAZ zvaru.
Kontroly senzibilizácie v poradí, v akom sa majú aplikovať
|
Kontrola |
Ako to funguje |
Kde platí |
Obmedzenie |
|
Objednajte si platňu triedy L alebo dvojitú certifikáciu |
Odstraňuje uhlík, ktorý mechanizmus potrebuje |
Akákoľvek zváraná nádoba v korozívnom prevádzke |
Stojí asi 17 percent prípustného namáhania |
|
Limitná interpass teplota |
Skracuje čas v pásme senzibilizácie |
Každý viacpriechodový zvar |
spomaľuje produkciu; potrebuje monitorovanie, aby bolo skutočné |
|
Obmedzte prívod tepla a regulujte postupnosť guľôčok |
Znižuje objem HAZ držaného v pásme |
Najmä hrubé úseky |
Musí byť v rovnováhe s fúziou a produktivitou |
|
Použite stabilizovaný stupeň |
Titán alebo niób berie uhlík skôr ako chróm |
Servis nad cca 425 C |
321 stráca titán cez oblúk; 347 je zvyčajne lepšia voľba zvárania |
|
Roztokové žíhanie po zváraní |
Rozpúšťa karbidy a premieňa ich na roztok |
Malé komponenty, nie celé nádoby |
Skreslenie a zvyškové napätie pri chladení |
|
Overte pomocou ASTM A262 |
Dokazuje, že HAZ nie je citlivý |
Korozívna prevádzka alebo akákoľvek dlhotrvajúca teplá nádoba |
Test, nie prevencia – to vám povie po udalosti |
Ktorá prax A262 sa má vyvolať, závisí od ročníka a toto je jedno z mála miest, kde výber 304 verzus 316 skutočne mení testovaciu metódu. Cvičenie B, test síranu železitého a kyseliny sírovej, je vhodné pre austenitické triedy s molybdénom, preto ho špecifikujte pre 316 a 316L. Cvičenie C, test na kyselinu dusičnú alebo Huey test, je konvenčnou voľbou pre 304 a 304L. Cvičenie A je rýchle leptanie kyselinou šťaveľovou používané na skríning a Cvičenie E je test síranu meďnatého a kyseliny sírovej, ktorý sa používa, keď sa požaduje všeobecné austenitické hodnotenie.
Prečo zvary austenitických nehrdzavejúcich nádob deformujú viac ako zvary uhlíkovej ocele?
Dve fyzikálne vlastnosti, obe rovnaké pre 304 aj 316. Austenitická nehrdzavejúca oceľ vedie zhruba tretinu tepla ako uhlíková oceľ, takže teplo zvaru zostáva v spoji namiesto toho, aby sa šírilo; a expanduje zhruba o 40 až 50 percent viac na stupeň, takže rovnaké teplotné pole vytvára väčšie tepelné napätie. Väčšie napätie sústredené v užšej zóne znamená väčšie skreslenie, väčšie zmrštenie a väčšie zvyškové napätie.

Fyzikálne vlastnosti, ktoré riadia výrobné správanie
|
Nehnuteľnosť |
Austenitická nehrdzavejúca (304/316) |
Uhlíková oceľ |
Dôsledok výroby |
|
Tepelná vodivosť pri 100 C |
približne 16 W/mK |
približne 45 až 52 W/mK |
Teplo zostáva lokálne; hlbší prienik pre rovnaké parametre, strmšie stúpania |
|
Koeficient rozťažnosti, 20 až 100 C |
16,0 až 16,5 x 10-6/K |
približne 11 až 12 x 10-6/K |
Zhruba o 40 až 50 percent väčšia tepelná záťaž |
|
Elektrický odpor |
Oveľa vyššie |
Nižšia |
Ovplyvňuje odporové zváranie a poskytuje hlbšiu, užšiu kaluž GTAW |
|
Magnetická odozva, žíhaná |
Nemagnetické |
Magnetické |
Žiadny úder oblúkom, ktorý pomáha; ale ferit vo zvare je merateľný |
|
Pomer medze klzu k pevnosti v ťahu |
Nízka, asi 0,4 |
Vyššie, asi 0,55 až 0,65 |
Austenitická práca stvrdne a skorá úroda; viac pruženia pri formovaní |
|
Modul pružnosti |
193 GPa pri 20 °C |
približne 200 až 210 GPa |
O niečo menej tuhý; pri tenkých škrupinách záleží viac ako na pevnosti |
Ovládanie vyplýva priamo z fyziky. Používajte skôr mierny tepelný príkon ako vysoké rýchlosti odtavovania, ktoré by ste použili na uhlíkovú oceľ. Použite medené alebo hliníkové podporné tyče na vytiahnutie tepla z koreňa. Použite vyváženú postupnosť zvárania – spätný alebo symetrický – aby sa zmršťovanie rozložilo a nie akumulovalo. Upevnite na pevný chrbát, kde to geometria umožňuje, a pamätajte, že zadržiavanie zvyšuje zvyškové napätie, aj keď znižuje viditeľné skreslenie.
Ešte jeden dôsledok je špecifický pre tenkostenné nádoby. Škrupina menšia ako 6 mm má skôr obmedzenú tuhosť ako pevnosť, takže deformácia a poškodenie pri manipulácii, nie výpočet UG-27, stanovuje praktické minimum. To je dôvod, prečo sa tenké austenitické cievy zvyčajne stavajú s výstužnými krúžkami alebo zväčšenou nominálnou stenou, a nie na vypočítané minimum, a prečo je vedenie hrúbky vako si vybrať hrúbku dosky z nehrdzavejúcej ocelestojí za prečítanie predtým, ako dokončíte shell.
Aké vyšetrenie vyžaduje ASME sekcia VIII na zvaroch austenitických nehrdzavejúcich nádob?
Rádiografia za UW-11 na úrovni potrebnej na dosiahnutie účinnosti spoja, na ktorú ste navrhli, plus vyšetrenie penetrantom kvapaliny na všetkých austenitických chrómniklových zvaroch s nominálnou hrúbkou nad 19 mm (3/4 palca), ako to vyžaduje UHA-34. Ak sa vykonáva akékoľvek tepelné spracovanie, vyšetrenie sa robí až po ňom. Požiadavka na penetračný prostriedok je pravidlom špecifickým pre austenitiku bez ekvivalentu uhlíkovej ocele.
Požiadavky na skúšky, ktoré sa vzťahujú na zvary nádoby 304 a 316
|
Pravidlo |
Čo to vyžaduje |
Prahová hodnota |
Prečo tam je |
|
UW-11 rádiografia |
Rozsah rádiografie nastavuje spoločnú účinnosť za UW-12 |
Úplná RT dáva E=1.00; bodová RT dáva E=0.85; žiadna RT nedáva E=0.70 |
Dizajn a skúška sú prepojené – nemôžete navrhnúť na 1,00 a preskúmať na 0,85 |
|
UW-12 spoločná efektívnosť |
Účinnosť tupého kĺbu typu 1 podľa rozsahu vyšetrenia |
1,00 / 0,85 / 0,70 pre plnú, bodovú alebo žiadnu rádiografiu |
Priamo vynásobí prípustné napätie v rovnici UG-27 |
|
UHA-34 tekutý penetrant |
PT na všetkých austenitických chrómniklových zliatinách a duplexných zvaroch |
Nominálna hrúbka nad 19 mm (3/4 palca) podľa definície v UW-40(f) |
Austenitický zvarový kov môže niesť jemné povrchové praskliny a nedostatok fúzie, ktorý rádiografiu chýba |
|
UHA-33 rádiografia pre konkrétne zliatiny |
Úplná rádiografia pre určité priame triedy chrómu |
Platí pre 405, 410, 429 a 430, nie pre 304 alebo 316 |
Feritické a martenzitické triedy praskajú; austenitické stupne nie rovnakým spôsobom |
|
UHA-51 testovanie vplyvu |
Požiadavky na nárazové skúšky pre vysoko legovanú oceľ |
Väčšina austenitických tried žíhaných v rozpúšťadle je v rámci uvedených podmienok vyňatá |
To je dôvod, prečo sú 304 a 316 štandardnými materiálmi kryogénnych nádob |
|
UG-99 hydrostatický test |
Tlaková skúška pri 1,3-násobku MAWP korigovaná na pomer napätia pri skúšobnej teplote |
Každé plavidlo |
Konečný dôkaz hranice tlaku |
Pravidlo UHA-34 je pravidlo, ktoré sa najčastejšie vynecháva. Výrobca, ktorého zvyky pochádzajú z uhlíkovej ocele, urobí röntgenovú snímku, možno ju otestuje ultrazvukom a nebude uvažovať o penetračnom skúmaní na 25 mm škrupinovom šve. Kód to vyžaduje a na tom záleží: austenitický zvarový kov tuhne s hrubými stĺpcovými zrnami a röntgenový snímok urobený cez hrubé stĺpcové zrná je slabý pri hľadaní rovinných, tesne uzavretých defektov nedostatku tavenia, ktoré tieto zrná majú tendenciu skrývať.
Čo je to hydrostatický testovací sifón pre tlakové nádoby z nehrdzavejúcej ocele?
Voda. Nádoba, ktorá prejde hydrostatickým testom, môže byť zničená testovacou vodou, ktorá v nej zostane stáť, pretože stojatá voda s obsahom chloridov vytvára austenitickú nerez rýchlejšie ako väčšina procesných tekutín, ktoré nádoba kedy uvidí. Obmedzte chlorid, ihneď vypustite, úplne vysušte a nenechávajte čiastočne naplnenú nádobu stáť cez víkend.
Kontroly hydrostatického testu pre austenitické nerezové nádoby
|
Kontrola |
Typická špecifikácia |
Prečo? |
Čo sa stane bez toho |
|
Obsah chloridov v testovanej vode |
Maximálne 50 ppm, niekedy 25 ppm alebo menej |
Chlorid plus kyslík plus čas je presne ten recept na pitting |
Jamky na dne a pri vodnej hladine v priebehu niekoľkých dní |
|
Vypustite ihneď po teste |
Vypustite ihneď po ukončení vyšetrenia |
Odstraňuje elektrolyt |
Stojatá voda koncentruje chloridy na potrubí kvapaliny odparovaním |
|
Vysušte všetky vnútorné povrchy |
Sušenie vzduchom alebo nútený suchý vzduch pre malé plavidlá |
Odstraňuje zvyškový film |
Koncentrované kvapky iniciujú jamky |
|
Pred uvedením do prevádzky sa vyhnite stojacim hydrotestom |
Naplňte, vyskúšajte, vypustite, vysušte - neskladujte plné |
Dlhá statická expozícia je škodlivá časť |
Plavidlo ponechané plné týždne môže byť horšie ako plavidlo, ktoré je v prevádzke mesiace |
|
Zaznamenajte analýzu vody |
Zahrňte výsledok chloridov do záznamu testu |
Dôkaz, ak sa jamky objavia neskôr |
Žiadny spôsob, ako rozlíšiť testovacie poškodenie od servisného poškodenia |
V tej istej oblasti je druhá, tichšia pasca. Nádoby sú často pred uvedením do prevádzky podrobené hydrotestom, vypusteniu a potom ponechané s nasadenými polotovarmi trysiek a uzavretým priechodom. Zvyšný film vody sa odparí a znovu kondenzuje a koncentruje všetok chlorid, ktorý tam bol, na najteplejšie a najchladnejšie povrchy. Ak nádoba musí sedieť, nechajte ju otvorenú a vysušte ju alebo ju zakonzervujte suchým dusíkom. Výrobcovia, ktorí zvládlinehrdzavejúca oceľroky spozná tento vzorec: škoda nikdy nie je tam, kde bola voda najhlbšia, je to pri hladine vody.
Ako overíte, že ste skutočne dostali 316 a nie 304?
Pozitívna identifikácia materiálu pomocou ručného röntgenového fluorescenčného analyzátora, kontrola molybdénu. Trvá to niekoľko sekúnd, funguje to na plechu aj na hotovom zvare a je to jediný praktický spôsob, ako zachytiť zámenu v obchode, pretože 304 a 316 sú vizuálne, magneticky a rozmerovo identické.
Kroky overenia od objednávky až po štítok
|
Krok |
Čo skontrolovať |
Prijatie |
Kedy |
|
Kontrola certifikátu o skúške mlyna |
Tepelná analýza pre C, Cr, Ni, Mo a N; ťah, prieťažnosť a predĺženie; číslo tepla |
Každý prvok v rade ASTM A240 pre objednanú triedu |
Pred vydaním taniera do obchodu |
|
Sledovateľnosť značenia |
Číslo tepla na štítku sa zhoduje s certifikátom |
Neprerušená sledovateľnosť od certifikátu až po odrezaný kus |
Pri príjme a znova po rezaní |
|
PMI na tanieri |
molybdén nad 2,00 percent pre 316 a 316L; pre 304 sa neočakáva nič |
Mo v určenom rozsahu |
Pri príjme a na každom kuse po rezaní |
|
PMI na dokončených zvaroch |
Plnivo zodpovedá špecifikovanej klasifikácii |
Mo prítomný tam, kde bol špecifikovaný ER316L |
Po zváraní, pred uzavretím nádoby |
|
Meranie feritu |
Feritové číslo na PQR kupóne a na výrobných kupónoch |
3 až 10 FN |
Pri kvalifikácii postupu a pri zmene tepla plniva |
|
ASTM A262, kde je špecifikované |
Náchylnosť na medzikryštalickú koróziu |
Miera prijatia a štruktúra podľa špecifikovanej praxe |
Na výrobnom zvarovom kupóne alebo reprezentatívnej vzorke |
|
Finálny dátový balík |
Certifikáty, záznamy PMI, správy NDE, záznamy testov, údaje na štítku |
Kompletné a sledovateľné |
Pri odovzdaní |
Molybdén je diskriminátor, pretože je to jediný prvok v špecifikácii, ktorý jedna trieda má a druhá nie. Rozsahy chrómu a niklu sa dostatočne prekrývajú, takže nedokážu vyriešiť otázku a nedokáže to žiadny vizuálny alebo magnetický test. Päťsekundový výstrel PMI na každú dosku predtým, ako sa dostane do kotúča, a na každý šev po zváraní, odstraňuje chybový režim, ktorý sa inak objaví po rokoch ako nevysvetliteľná korózia. Rovnaká kontrola sa oplatí vykonať na cievke plniaceho drôtu, pretože drôt je ďalším miestom, kde sa môže zámena skrývať.
Kedy treba postaviť tlakovú nádobu z 304 namiesto 316?
Kedykoľvek neexistuje žiadny lokalizovaný korózny mechanizmus, ktorý by molybdén riešil. Ak kvapalina neobsahuje žiadny zmysluplný chlorid, teplota sa drží pod približne 60 C za prítomnosti akéhokoľvek chloridu, služba je oxidujúca alebo je nádoba suchá, čistá a vnútorná, 304L je správny a lacnejší materiál a molybdén sú peniaze vynaložené na nič.

Výberová matica pre 304L verzus 316L dosku tlakovej nádoby
|
Podmienka |
Vyberte si |
Dôvod |
|
Žiadne chloridy, prostredie, čisté služby |
304L |
Molybdén nemá žiadny mechanizmus, na ktorý by pôsobil |
|
Stopové chloridy pod asi 50 ppm, pod 50 C |
304L |
Pod praktickými prahovými hodnotami pre jamkovitosť a praskanie |
|
Chloridy sú pri teplote okolia prítomné nad približne 100 ppm |
316L |
Molybdén zvyšuje prah jamkovej jamky a spomaľuje rast |
|
Prítomné chloridy nad asi 60 C |
Ani jedno |
Riziko korózneho praskania spôsobeného chloridom predstavuje riziko; posunúť do zliatinovej rodiny |
|
Kyselina dusičná alebo silne oxidačná služba |
304L |
Molybdén sa prednostne rozpúšťa v silných oxidačných kyselinách |
|
Zriedené redukčné kyseliny, sírová alebo fosforečná |
316L |
Molybdén pomáha pri nízkej koncentrácii; overiť podľa údajov o izokorózii |
|
Morská voda, brakická voda alebo soľanka |
Ani jedno |
Crviced 316L zlyhá; použite super duplex alebo triedu 6Mo |
|
Pod izoláciou vonku alebo na pobreží |
Buď, plus náter |
Materiál nerieši vonkajšie praskanie chloridov; odolnosť voči poveternostným vplyvom áno |
|
Kryogénna služba |
304L |
Obe sú vynikajúce; 304L je lacnejšia z dvoch adekvátnych možností |
|
Trvalá teplota kovu nad približne 540 C |
304H alebo 316H |
Sila tečenia riadi; nízky obsah uhlíka je nesprávna vlastnosť |
|
Farmaceutická, bioprocesná alebo vysoko čistá voda |
316L |
Priemyselná konvencia, plnivo s nízkym obsahom síry pre čistotu a lepšiu toleranciu oplachovej vody |
|
Potraviny a mliečne výrobky s čistiacimi chemikáliami obsahujúcimi chloridy |
316L |
CIP chemikálie a oplachová voda obsahujú chloridy; 316L je priemyselný štandard |
Ak odpoveď nie je ani jedno, cesty inovácie sú dobre zavedené.Duplex 2205zhruba zdvojnásobuje medzu klzu a zvláda korózne praskanie chloridom oveľa lepšie ako ktorákoľvek z týchto tried.254 SMOa904Lprevziať tam, kde je rozhodujúcou požiadavkou odolnosť voči jamkovej korózii, a pre najagresívnejšie úlohy sa porovnanie stávaInconel 625 oproti 316L. Zváranie tých materiálov je zase iná disciplína - viďzváracia príručka Hastelloy C276azváracia príručka Inconel 625ako sa menia postupy.
Ako určíte platňu 304 oproti 316 pre tlakovú nádobu?
Pracujte v poradí: definujte prostredie, vyberte variant uhlíka, potvrďte zoznam kódov a certifikáciu, navrhnite s prípustným namáhaním pre kvalitu, ktorú ste si skutočne kúpili, kvalifikujte postup nameraným feritovým číslom, kontrolujte interpass a tienenie, špecifikujte skúšku a prípadný test medzikryštálovej korózie, potom skontrolujte hydroskúšobnú vodu a potom vyčistite nádobu.
Krok 1. Pred zapísaním známky si zapíšte prostredie procesu:Zaznamenajte obsah chloridov, teplotu, pH, či kvapalina oxiduje alebo redukuje, čo sa deje počas odstavenia a čo je pod izoláciou. 304 a 316 sú oba austenitické chrómniklové triedy; molybdén v 316 vám niečo kúpi iba vtedy, ak je skutočne prítomný mechanizmus lokálnej korózie. PozriVlastnosti a aplikácie nehrdzavejúcej ocele 304 vs 316pre všeobecný obraz majetku.
Krok 2. Vyberte uhlíkový variant zo zváracej a prevádzkovej teploty spolu:Pre zváranú nádobu, ktorá nebude mať trvalú prevádzku nad približne 425 C, objednajte triedu L. Ak je konštrukčná teplota v rozsahu tečenia, prejdite na 316H alebo 304H namiesto pokusu o natiahnutie triedy L. Ak chcete, aby jedna skladová položka slúžila obom, kúpte si duálne certifikovaný materiál a uistite sa, že certifikát mlyna obsahuje obe špecifikácie.
Krok 3. Potvrďte, že doska je materiál kódu a získajte certifikát pred jej rezaním:Štítok musí byť SA-240 (prijatie ASTM A240 podľa ASME) a uvedený na použitie v sekcii VIII-1, s tepelným číslom, ktoré možno odvodiť od označenia štítku a dokumentu EN 10204 3.1 alebo 3.2. Prečítajte si tepelnú analýzu, nie typickú hodnotu: skontrolujte uhlík oproti 0,030 percentám pre triedu L a molybdén oproti 2,00 percentám 316.ASTM A240uvádza úplné chemické a mechanické požiadavky.
Krok 4. Navrhnite plášť s povoleným namáhaním pre presnú triedu, ktorú ste si kúpili:Použite t=PR / (SE - 0.6P) od UG-27 pre pozdĺžny spoj a t=PR / (2SE + 0.4P) pre obvodový spoj, pričom S sa prečíta z časti II časti D tabuľky 1A pri návrhovej teplote a E od UW-12 pre váš typ spoja a vyšetrenie. Nenavrhujte s povolenými 304 a potom si kúpte 304L tanier.
Krok 5. Kvalifikujte postup zvárania so správnym plnivom a nameraným feritovým číslom:Kvalifikujte sa podľa ASME sekcie IX s použitím P-No. 8 základného materiálu skupiny 1 s ER308L alebo ER316L pod F-No. 6. Predpovedajte feritové číslo pomocou WRC-1992 diagramu na skutočnom výplňovom teple, potom ho potvrďte na kvalifikačnom kupóne pomocou kalibrovaného magnetického prístroja a podržte 3 až 10 FN.
Krok 6. Ovládanie prívodu tepla, interpass teploty a koreňového tienenia:Udržujte interpass pri maximálnej teplote 175 C (350 F) pri bežnej práci a maximálne 150 C (300 F), kde je kritická odolnosť proti korózii. Spätne prečistite koreň argónom, aby obsah kyslíka zostal dostatočne nízky, aby sa predišlo cukrovaniu, a použite vyváženú postupnosť zvárania s medenými alebo hliníkovými nosnými tyčami, aby ste vytiahli teplo zo spoja.
Krok 7. Vyšetrenie a test medzikryštalickej korózie zapíšte do objednávky:Špecifikujte rádiografiu na UW-11 pre účinnosť spoja, na ktorú ste navrhli, penetrant kvapaliny na UHA-34 na zvaroch s menovitou hrúbkou nad 19 mm a test ASTM A262 na výrobnom zvarovom kupóne, keď nádoba uvidí senzibilizačné teploty alebo korozívnu kvapalinu. Použite cvičenie B pre 316L a cvičenie C pre 304L.
Krok 8. Kontrolujte hydrostatickú testovaciu vodu a potom nádobu vysušte:Obmedzte chloridy na približne 50 ppm, vypustite nádobu hneď po dokončení testu a vysušte všetky vnútorné povrchy. Odstráňte tepelný odtieň morením podľa ASTM A380 alebo mechanickými prostriedkami pomocou špeciálnych nerezových nástrojov, pasivujte podľa ASTM A967 a dokončite s pozitívnou identifikáciou materiálu na dokončených zvaroch, aby ste potvrdili prítomnosť molybdénu tam, kde bolo špecifikované 316.
Dva zvyky robia rozdiel medzi špecifikáciou, ktorá prežije kontakt s obchodom, a tým, ktorá nie. Najprv napíšte doplňujúce požiadavky na nákupnú objednávku, nie do tela poznámok k výkresu - minimálny molybdén, minimálne feritové číslo, test medzikryštálovej korózie a typ certifikátu sú všetky položky nákupnej objednávky. Po druhé, urobte z kontroly identifikácie materiálu skôr záchytný bod v pláne inšpekcie a skúšok ako požiadavku. Pre celú cestu od dosky až po zostavu cievky a nádoby,výroba cievok na rúrypokrýva výrobnú postupnosť aprefabrikácia verzus zváranie v terénepokrýva miesta, kde sa práca vykonáva najlepšie.
Často kladené otázky
Molybdén. 316 a 316L obsahujú 2,00 až 3,00 percent molybdénu a 304 a 304L neobsahujú žiadne. Rozsahy chrómu sa mierne líšia v opačnom smere - 304 sa pohybuje medzi 17,5 až 19,5 percentami chrómu oproti 16,0 až 18,0 percentám pre 316 - a 316 nesie vyšší rozsah niklu pri 10,0 až 14,0 percentách. Všetko ostatné, vrátane všetkých mechanických vlastností, je rovnaké.
Koľko molybdénu je v doske z nehrdzavejúcej ocele 316?
ASTM A240 vyžaduje 2,00 až 3,00 percent pre 316 aj 316L. Teploty na úrovni 2,02 percenta a jedna na úrovni 2,95 percenta sú vyhovujúce, ale v horúcej chloridovej štrbine nefungujú identicky, preto špecifikujte minimálny molybdén ako doplnkovú požiadavku, keď je riadiacim mechanizmom tvorba jamiek.
Je 316 silnejšie ako 304?
ASTM A240 uvádza identické minimálne mechanické vlastnosti: 515 MPa (75 ksi) ťažnosť a 205 MPa (30 ksi) ťažnosť pre obe a 485 MPa (70 ksi) medzu ťahu a 170 MPa (25 ksi) medza obe L triedy. Molybdén mení korózne správanie, nie pevnosť.
Aké je PREN 304 oproti 316?
Použitím PREN=percent Cr + 3.3 x percent Mo + 16 x percent N je typické 304 približne 18 až 20 a typické 316 približne 23 až 26. Medzera pochádza takmer výlučne z molybdénového výrazu. PREN je hodnotiaci index, nie návrhový prah – neudáva vám kritickú teplotu jamiek ani kritickú teplotu štrbiny.
Čo je lepšie pre tlakovú nádobu, 304 alebo 316?
Úplne závisí od toho, či existuje lokálny korózny mechanizmus. Ak pri teplote okolia nie sú žiadne chloridy alebo stopy chloridov pod 50 ppm, 304L je správny a lacnejší. Ak sú prítomné chloridy alebo kvapalina je zriedená redukčná kyselina, zvoľte 316L. Ak sú chloridy prítomné pri teplote vyššej ako približne 60 °C, ani jeden nie je adekvátny, pretože rozhodujúcim rizikom je korózne praskanie spôsobené chloridom.
Prečo je u zváraných tlakových nádob uprednostňovaný 316L pred 316?
Uhlík. 316 povoľuje až 0,08 percent uhlíka, čo je dostatočné množstvo na vytvorenie karbidu chrómu na hraniciach zŕn v tepelne ovplyvnenej zóne počas zvárania, čím sa ochudobní susedný kov o chróm a vytvorí sa dráha pre medzikryštalickú koróziu. 316uhlíka s L caps na 0,030 percenta, čo je príliš málo na vytvorenie súvislej siete karbidových cyklov v normálnom režime weld.
Viete zvárať 304 až 316?
áno. Použite plnivo ER316L alebo E316L, ktoré zodpovedá vyššie legovanému z dvoch základných kovov. Na spoji 304 až 316 nikdy neklesajte na plnivo 308L, pretože zriedený zvarový kov by potom niesol menej molybdénu ako ktorýkoľvek z rodičov. Oba stupne sú P-No. 8 Skupina 1, takže spoj je v rámci jednej kvalifikačnej štruktúry postupu.
Aký prídavný kov používate na zváranie plechu 316?
ER316L pre GTAW a GMAW, E316L pre SMAW a ER316LSi pre GMAW, keď chcete lepšie zmáčanie a tvar guľôčok od kremíka. Pre 316L na uhlíkovú oceľ použite ER309LMo, takže prechodová zóna zachováva molybdén. Zamerajte sa na feritové číslo 3 až 10 v nanesenom zvarovom kove.
Aké je správne feritové číslo pre zvarový kov 308L a 316L?
Cieľ 3 až 10 FN, pričom 3 až 8 je obvyklé optimum. Pod asi 3 FN riziko praskania pri tuhnutí prudko stúpa, pretože zvar tuhne ako hrubý stĺpcový austenit s filmami nečistôt medzi zrnami. Nad asi 10 FN a najmä nad 12 FN sa delta ferit môže premeniť na krehkú sigma fázu v pásme 550 až 900 C a molybdén túto transformáciu urýchľuje.
Potrebujete tepelné spracovanie po zváraní pre 304 alebo 316 zvarov nádoby?
Nie. ASME sekcia VIII-1 Tabuľka UHA-32 uvádza, že PWHT pre P-No. 8 austenitickú nehrdzavejúcu oceľ nie je vyžadovaná ani zakázaná, takže neexistuje žiadny spúšťač hrúbky ako v prípade uhlíkovej ocele. Ak používateľ napriek tomu určí tepelné spracovanie, správnym cyklom je rozpúšťacie žíhanie pri 1040 až 1095 C, po ktorom nasleduje rýchle ochladenie – nie podkritické uvoľnenie napätia, ktoré by senzibilizovalo akýkoľvek materiál, ktorý nie je L.
Predhrievate nehrdzavejúcu oceľ pred zváraním?
Nebráni praskaniu a nie teplotám používaným na uhlíkovej oceli. Austenit sa ochladzovaním nepremieňa na martenzit a ľahko zadržiava vodík, takže neexistuje žiadny mechanizmus praskania vodíka, proti ktorému by sa bolo treba predhrievať. Predhrievanie sa používa iba na odstránenie vlhkosti alebo rozmrazovanie studeného spoja a nadmerné predhrievanie zhoršuje skreslenie.
Aká je maximálna interpass teplota pre austenitickú nehrdzavejúcu oceľ?
175 C (350 F) je spoločné maximum pre všeobecnú výrobu a 150 C (300 F) sa používa tam, kde je kritická odolnosť proti korózii. Interpass je riadený ako maximum a nie minimum práve preto, že udržiavanie tepelne ovplyvnenej zóny v pásme 425 až 815 C spôsobuje senzibilizáciu.
Čo je to senzibilizácia a ako jej predchádzať?
Senzibilizácia je precipitácia karbidu chrómu na hraniciach zŕn, keď je kov udržiavaný medzi približne 425 a 815 C, čo ochudobňuje chróm z kovu bezprostredne pri hraniciach a umožňuje medzikryštalickú koróziu. Zabráňte tomu použitím materiálu triedy L alebo materiálu s dvojitou certifikáciou s maximálnym obsahom uhlíka 0,030 percenta, obmedzením teploty medzi prechodmi a tepelným príkonom a použitím stabilizovanej triedy, ako je napríklad 347, pre použitie v teple.
Aká teplota spôsobuje senzibilizáciu v nehrdzavejúcej oceli?
Medzi asi 425 a 815 C (800 a 1500 F), s najrýchlejšími zrážkami v blízkosti 650 až 750 C. Zóna ovplyvnená teplom zvaru prechádza týmto pásmom za pár minút, preto obsah uhlíka – nie obsah chrómu – určuje, či zvar zostane odolný voči korózii.
Ktorá prax ASTM A262 testuje 316L na senzibilizáciu?
Prax B, test síranu železitého a kyseliny sírovej, je vhodnou praxou pre austenitickú nehrdzavejúcu oceľ s molybdénom, ako je 316 a 316L. Cvičenie C, test na kyselinu dusičnú alebo Huey test, je konvenčnou voľbou pre 304 a 304L. Cvičenie A je rýchle skríningové leptanie kyselinou šťaveľovou a Cvičenie E je test síranu meďnatého a kyseliny sírovej.
Aké je prípustné napätie SA-240 304 oproti 316?
Identické pri teplote okolia: 20,0 ksi (138 MPa) pre 304 aj 316 a 16,7 ksi (115 MPa) pre 304L aj 316L, podľa ASME sekcia II časť D Tabuľka 1A. To znamená, že 316 vám nedovolí postaviť tenšiu nádobu, ako 304 - molybdén získava odolnosť proti korózii, nie pevnosť.
Je 316 odolný voči koróznemu praskaniu chloridom?
Nie. Molybdén zlepšuje odolnosť proti jamkovej korózii a štrbinám, ale nemá žiadny užitočný vplyv na korózne praskanie spôsobené chloridmi, ktoré si vyžaduje chloridy, kyslík, napätie v ťahu a teplotu približne nad 60 °C. Molybdén nerieši žiadne z týchto štyroch. Opravou je odstránenie jednej zo štyroch podmienok alebo zmena rodiny zliatin na duplex, 6Mo alebo zliatinu niklu.
Môže sa 316 použiť na službu s morskou vodou?
Nie je určené na nepretržité ponorenie alebo akúkoľvek štrbinovú prevádzku. 316L jamy a štrbiny korodujú v morskej vode, najmä v stojatých alebo tienených oblastiach. Použite super duplex, ako je S32750, triedu 6Mo, ako je 254 SMO, alebo zliatinu niklu v závislosti od rýchlosti, teploty a geometrie štrbiny.
Aký je limit hydrostatického testu chloridu vody pre nerezové nádoby?
Bežne sa uvádza maximálne 50 ppm a 25 ppm alebo menej, ak nádobu nemožno spoľahlivo vysušiť. Bez ohľadu na limit ihneď po teste nádobu vypustite a vysušte všetky vnútorné povrchy. Stagnujúca chloridová voda vytvára jamy z austenitickej nehrdzavejúcej ocele rýchlejšie ako väčšina procesných kvapalín, ktoré kedy bude obsahovať, a poškodenie sa zvyčajne objaví na vodovodnom potrubí.
Ako rozoznáte 304 od 316 v obchode?
Pozitívna identifikácia materiálu pomocou ručného röntgenového fluorescenčného analyzátora, kontrola molybdénu. Tieto dva druhy sú vizuálne, magneticky a rozmerovo identické a rozsahy chrómu a niklu sa prekrývajú, takže jediným spoľahlivým diskriminátorom je molybdén. Skontrolujte to na každej doske pri príjme, na každom kuse po rezaní a na dokončených zvaroch.
Je platňa z nehrdzavejúcej ocele 316 magnetická?
Nie, nie v žíhanom stave - 304 aj 316 sú austenitické a nemagnetické. Zvarový kov v oboch stupňoch obsahuje dostatok delta feritu na poskytnutie slabej magnetickej odozvy, čo je presne to, čo detekuje prístroj na meranie feritu. Práca za studena môže tiež vyvolať mierny magnetizmus vo vytvorených oblastiach.
Pri akej teplote by ste mali prestať používať 304L alebo 316L?
Platia tri limity. Nízkoteplotná senzibilizácia je dôležitá nad približne 500 C pri dlhej prevádzke, prípustné napätie klesá nad približne 540 C, pretože tečenie sa riadi, a molybdénové ložisko 316L je v pásme 550 až 900 C náchylnejšie na sigma. Pre trvalú teplotu kovu nad približne 540 C prejdite na 304H alebo 316H alebo na stabilizovaný stupeň, ako je 347.
Čo je dvojitá certifikovaná platňa 316/316L?
Jediné teplo, ktoré spĺňa všetky požiadavky oboch špecifikácií: uhlík s maximom 0,030 percenta spolu s minimom priamej pevnosti v ťahu a výťažnosti. Umožňuje jednej skladovej položke vyhovieť špecifikácii zvárania triedy L a povolenej rovnej konštrukcii, v závislosti od objednávky, označenia štítkov a certifikátu, ktoré označujú triedu, pre ktorú navrhujete.
Potrebuje zvarový kov 316 odľahčenie?
Nie. Neexistuje žiadna požiadavka Kódexu na odľahčenie austenitických nehrdzavejúcich zvarov a podkritické uvoľnenie napätia v rozsahu 600 až 700 C je aktívne škodlivé, pretože senzibilizuje materiál, ktorý nie je L, a môže narastať sigma fáza vo zvarovom kove obsahujúcom molybdén. Zvyškové napätie je riadené návrhom spoja, sekvenciou zvarov a v prípade potreby mechanickými metódami.
O koľko viac stojí tanier 316 ako 304?
Typicky 25 až 45 percent z ceny platní, poháňaných najmä príplatkami za molybdén a zliatinu niklu a pohybom na trhu so zliatinami. Na hotovej nádobe je pokuta menšia, pretože náklady na zváranie, skúšanie a tepelné spracovanie sú rovnaké pre akosti a plechy sú len časťou dodaných nákladov.
Je 316 lepšie ako 304 pre službu kyseliny dusičnej?
Nie, je to horšie. Molybdén sa prednostne rozpúšťa v silne oxidujúcich kyselinách, takže 304L je štandardnou voľbou pre použitie s kyselinou dusičnou a 316L sa vyhýbame. Toto je jeden z mála prípadov, keď drahšia trieda je technicky nesprávna.
