Usklađenost sa standardima
ASTM A312 je standard koji je uspostavilo Američko društvo za ispitivanje i materijale (ASTM) za bešavne i zavarene čelične cijevi od austenitnog nehrđajućeg čelika, pogodne za visoke-temperature, visoke-pritiske i korozivna okruženja.
TP316, ključna klasa u ovom standardu, pripada nehrđajućim čelicima serije 300 i koristimolibden (Mo)kao primarni legirajući element za značajno povećanje otpornosti na koroziju.
Hemijski sastav
| Element | Raspon sadržaja (%) |
|---|---|
| ugljik (C) | Manje ili jednako 0,08 |
| hrom (Cr) | 16.0-18.0 |
| nikl (Ni) | 10.0-14.0 |
| molibden (Mo) | 2.0-3.0 |
| mangan (Mn) | Manje ili jednako 2,0 |
| silicijum (Si) | Manje ili jednako 1,0 |
| fosfor (P) | Manje ili jednako 0,045 |
| sumpor (S) | Manje ili jednako 0,030 |
Otpornost na koroziju
Izvanredna ukupna otpornost na koroziju: Odlično radi u neutralnim, oksidirajućim i slabo reduciranim okruženjima, superiorniji od 304 nehrđajućeg čelika.
Otpornost na koroziju i pukotine: molibden značajno povećava otpornost na piting u sredinama koje sadrže hlorid{0}}(npr. morska voda, slana voda).
Otpornost na intergranularnu koroziju: Kontrolom sadržaja ugljika (manje od ili jednako 0,08%), taloženje karbida je smanjeno, izbjegavajući iscrpljivanje hroma na granicama zrna.
Mehanička svojstva
Vlačna čvrstoća (σb): veća ili jednaka 515 MPa
Granica tečenja (σ0,2): Veća ili jednaka 205 MPa
Izduženje (δ): veće ili jednako 30%
Tvrdoća: manja ili jednaka 217 HB (žareno stanje)
Karakteristike: Visoka žilavost; čvrstoća se značajno povećava nakon hladnog rada, ali je potrebno žarenje da bi se povratila plastičnost.
Visoke{0}}performanse
Temperatura otpornosti na oksidaciju: Kontinuirana upotreba do 870 stepeni, povremena upotreba do 925 stepeni.
Otpornost na puzanje: Održava stabilnu snagu tokom-dugotrajne upotrebe na 500–650 stepeni.
Obradivost i zavarljivost
Obradivost: Mogućnost hladnog savijanja, štancanja, itd., ali sa jakom tendencijom kaljenja, što zahtijeva srednje žarenje.
Zavarljivost: Pogodno za TIG, MIG, zaštićeno zavarivanje metala, itd. ER316L žica za zavarivanje ili elektrode se preporučuju da bi se izbjegla intergranularna korozija.
Proizvodni tok
Priprema gredice: Okrugle šipke od nerđajućeg čelika (npr. ingoti pretopljeni elektrošljakom) se koriste da bi se obezbedio ujednačen sastav.
Piercing: Proces vrućeg probijanja (npr. dva-probijača zakošenog kotrljanja) za formiranje šupljih cijevi.
Valjanje cijevi: Smanjenje debljine stijenke putem hladnog izvlačenja ili hladnog valjanja radi poboljšanja točnosti dimenzija i kvaliteta površine.
Toplinska obrada: Tretman rastvorom (1010–1120 stepeni brzog hlađenja) za ublažavanje stresa i vraćanje otpornosti na koroziju.
Površinska obrada: kiseljenje, svijetlo žarenje ili poliranje za postizanje različitih završnih obrada površine.
Raspon veličina
Vanjski promjer: 1/8 inča (3,18 mm) do 24 inča (609,6 mm)
Debljina zida: 0,028 inča (0,71 mm) do 0,500 inča (12,7 mm)
Posebne specifikacije se mogu prilagoditi, s preciznošću u skladu sa standardima ASTM A312 ili ASME B36.19.
Polja primjene
Hemijska i petrohemijska industrija: Reaktori, cjevovodi, izmjenjivači topline (za otopine koje sadrže hlorid{0}}).
Pomorski inženjering: oprema za desalinizaciju morske vode, morski cjevovodi, strukturne komponente platforme na moru.
Prehrambena i farmaceutska industrija: Sterilni cevovodni sistemi, rezervoari za fermentaciju, farmaceutska oprema (FDA usklađena).
Zaštita životne sredine i tretman voda: Oksidacioni kanali u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda, sistemi reverzne osmoze.
Arhitektura i dekoracija: nosači zavjese, skulpture, obalne građevinske konstrukcije.
Rutinske inspekcije
Analiza hemijskog sastava: Spektroskopska ili hemijska analiza kako bi se osigurala usklađenost sa ASTM A312.
Ispitivanje mehaničkih svojstava: ispitivanje zatezanja, ispitivanje tvrdoće, ispitivanje na udar (ako je potrebno).
Ispitivanje bez razaranja:
Ispitivanje vrtložnim strujama (ET): otkriva površinske defekte.
Ultrazvučno testiranje (UT): otkriva unutrašnje defekte.
Ispitivanje intergranularne korozije: Provedeno prema ASTM A262 praksi E ili F.
Hidrostatički test: Svaka cijev mora izdržati specificirani pritisak (npr. 2000 psi) bez curenja.
Posebni zahtjevi
Može obezbijediti ispitivanje otpornosti na udar na niskim-temperaturama (pogodno za okruženja sa tečnim azotom od -196 stepeni).
Inspekcija hrapavosti površine (npr. Ra manji od ili jednak 0,8 μm za visoke zahtjeve čistoće).
Poređenje sa drugim nerđajućim čelicima
| Materijal | Glavne razlike | Tipični scenariji primjene |
|---|---|---|
| TP316 | Sadrži 2-3% molibdena, bolju otpornost na pitting od 304, veću cijenu | Morska voda, jako korozivna hemijska okruženja |
| TP316L | Ultra-nizak sadržaj ugljika (manje ili jednako 0,03%), superiorna međugranularna otpornost na koroziju | Zavarene konstrukcije ili jako korozivna okruženja |
| TP304 | Bez molibdena, nešto niža otpornost na koroziju, niža cijena | Opća korozivna okruženja (npr. atmosfera, slatka voda) |
| Duplex Steel | Veća čvrstoća, otporna na koroziju pod naponom, veća cijena | Visok-pritisak, jako korozivna kompozitna okruženja |
Mjere predostrožnosti
Chloride Environments: Although superior to 304, caution is still required in high-concentration chloride environments (e.g., >1000ppm). 316L ili više klase (npr. 2205 duplex čelik) se preporučuju.
Kontrola zavarivanja: Izbjegavajte zavarivanje velike-struje; Nakon-kiselivanja i pasiviranja nakon zavara se mogu izvršiti eliminisanje slojeva-osiromašenih hromom u zonama{3}}zahvaćenim toplotom.
Sprečavanje kontaminacije gvožđem: Izbegavajte kontakt sa ugljeničnim čelikom tokom obrade kako biste sprečili kontaminaciju gvožđem jonima i rđanje.
Popularni tagovi: bešavne cijevi od nehrđajućeg čelika 316, Kina, proizvođači, dobavljači, tvornica