Mikä on 316L Marine Grade ruostumaton teräsputki?

316L ruostumattomasta teräksestä valmistettua putkia kuvataan usein merikäyttöiseksi, koska se kestää kloridin -aiheuttamaa piste- ja rakokorroosiota. L-kirjain 316L:ssä tarkoittaa 0,03 %:n maksimihiilipitoisuutta, mikä auttaa materiaalia säilyttämään korroosionkestävyyden hitsauksen jälkeen. Ratkaiseva seosaine on kuitenkin molybdeeni pitoisuudessa 2,00-3,00 %, jota tavallinen 304 ei sisällä. Tämä artikkeli selittää 316L-putken materiaaliperustan, sitä koskevat standardit ja kuinka se määritellään oikein rannikko- ja offshore-palveluita varten.

Mitä Marine Grade tarkoittaa 316L:lle?

Marine grade ei ole virallinen standardinimitys; se on markkinatermi austeniittisille ruostumattomille teräksille, joissa on tarpeeksi molybdeeniä kestämään meriveden ja suola{0}}kuormitetun ilman pistelyä. 316L:lle 16,00-18,00 % kromia, 10,00-14,00 % nikkeliä ja 2,00-3,00 % molybdeeniä yhdistelmä tuottaa pistesyöpymisvastuksen ekvivalenttiluvun (PREN=Cr + 3.3Mo + 16N riippuen sulamiskoostumuksesta4-.2) Tämä on selvästi korkeampi kuin 304:n PREN noin 18-20, minkä vuoksi 316L on suositeltava roiskevyöhykkeille, rannikkoarkkitehtuurille ja laimeita klorideja käsitteleville kemianlaitoksille. Siitä huolimatta täysin upotettu tai seisova merivesi voi silti aiheuttaa rakokorroosiota likaantumisen tai tiukkojen rakojen alla, ja pysyvä upotuspalvelu määrätään yleensä duplex- tai korkeammille metalliseoksille.

316L:n kemiallinen koostumus (ASTM A240 / A312 / A213)

Alla olevat koostumusrajat on otettu standardeista ASTM A240 (levy, levy ja nauha), ASTM A312 (saumaton ja hitsattu putki) ja ASTM A213 (saumaton kattila ja lämmönvaihdinputki), jotka kaikki koskevat UNS S31603:a:

Elementti	316 l (UNS S31603) paino-%
Hiili (C)	0,030 max
Mangaani (Mn)	2,00 max
Fosfori (P)	0,045 max
rikki (S)	0,030 max
Pii (Si)	0,75 max
Kromi (Cr)	16.00-18.00
Nikkeli (Ni)	10.00-14.00
Molybdeeni (Mo)	2.00-3.00
Typpi (N)	0,10 max

Hehkutetun 316L putken mekaaniset ominaisuudet

Seuraavat vähimmäisarvot koskevat hehkutettuja 316 litran putkia, jotka toimitetaan ASTM A312:n tai A213:n mukaisesti:

Omaisuus	Minimiarvo
Vetolujuus	485 MPa (70 ksi)
myötölujuus (0,2 % offset)	170 MPa (25 ksi)
Pidentymä (2 mittapituudella)	40%
Tiheys	7,99 g/cm3

Standardit ja tuotelomakkeet

316L valmistetaan useissa eri muodoissa, joista jokaista ohjaa eri standardi. Saumaton ja hitsattu putki painehuoltoon kuuluu ASTM A312:n piiriin; saumaton putki kattiloihin, tulistimeen ja lämmönvaihtimiin, ASTM A213; sekä saumattomat ja hitsatut letkut yleiseen korroosionkestävään-ja mekaaniseen huoltoon ASTM A269:n mukaan. Vastaava eurooppalainen nimitys on EN 10088 1.4404, japanilainen JIS SUS316L ja kiinalainen merkintä GB 022Cr17Ni12Mo2. Tilauksen yhteydessä standardi, koko, aikataulu tai seinämän paksuus sekä testausvaatimukset tulee mainita erikseen spesifikaatiossa.

Tyypilliset 316L:n meriputken sovellukset

316 litran putki on tarkoitettu merivesijäähdytteisille-lämmönvaihtimille, offshore-lautojen instrumentointi- ja käyttölinjoille, rannikkorakennuspalveluille, suolanpoistolinjoille, kemiallisten ja farmaseuttisten prosessien putkille, jotka kuljettavat kloridi-pitoisia väliaineita, sekä ruoka- ja juomalinjoja, jotka pestään klooratuilla desinfiointiaineilla. Hitsatuissa järjestelmissä alhainen hiilipitoisuus minimoi kromikarbidin saostumisen lämpö-vaikutusalueella, joten jälki-hitsauksen lämpökäsittelyä ei yleensä tarvita korroosionkestävyyden vuoksi.

FAQ

Q1: Onko 316L putki todella sopiva jatkuvaan meriveteen upotukseen?
A1: 316L kestää hyvin meriveden roiskeita ja ajoittain kostuvia olosuhteita, mutta täysin upotettu tai seisova merivesi voi silti aiheuttaa rakokorroosiota biofouling- tai tiukoissa rakoissa. Pysyvää upotusta varten käytetään yleisesti kaksipuolisia laatuja, kuten UNS S31803 tai S32205.

Q2: Mitä eroa on 316 ja 316L putkella?
A2: Molemmilla on sama kromi-, nikkeli- ja molybdeeniluokka; 316L yksinkertaisesti rajoittaa hiilen enimmäismäärään 0,03 %, mikä estää herkistymisen hitsauksen aikana ja säilyttää rakeiden välisen korroosionkestävyyden lämpö-vaikutusalueella.

Q3: Mitä täytemetallia tulisi käyttää 316L-putken hitsaukseen?
A3: ER316L-täyttölanka tai E316L-päällysteiset elektrodit ovat vakiona, ja ne vastaavat perusmateriaalin vähähiilistä kemiaa.

Kysymys 4: Voidaanko 316L putkea käyttää korkean lämpötilan-käyttöön?
A4: ASTM A312 sallii korkeamman-lämpötilojen käytön, mutta alhainen hiilipitoisuus heikentää kohonnutta-lämpötilavirumislujuutta verrattuna 316H:hen. Jos pitkällä aikavälillä yli 500 astetta on merkitystä, 316H tulisi harkita.

Q5: Onko 316L putki magneettinen?
A5: Hehkutetussa tilassa se on olennaisesti ei--magneettinen. Kylmämuovaus, kuten taivutus tai veto, voi muuttaa osan austeniitista martensiitiksi ja tuottaa lievää magnetismia.

Q6: Mikä standardi minun tulee määrittää 316 litran letkulle?
A6: Käytä ASTM A312 paineputkea, ASTM A213 saumattomia kattila- ja lämmönvaihdinputkia ja ASTM A269 yleiskäyttöisiä korroosionkestäviä{5} putkia. Varmista sovellettava standardi projektin eritelmillä ennen tilaamista.