Під час проектування важких-систем трубопроводів для нафтової та газової промисловості, хімічної переробки, виробництва електроенергії чи морської промисловості вибирайте між316L (UNS S31603)і316Ti (UNS S31635)вимагає точного розуміння металургії. Обидва сплави мають винятковий термін служби, але їх відмінна хімічна структура визначає їх ефективність за екстремальних термічних і хімічних навантажень.
Технічні характеристики та хімічний склад
Основна відмінність між цими двома марками полягає в тому, як вони досягають стійкості до міжкристалітної корозії (сенсибілізації) під час зварювання або тривалого-термічного впливу.
316L (з низьким вмістом вуглецю):Зменшує вміст вуглецю максимум до 0,030%. Цей нижній поріг зводить до мінімуму утворення шкідливих карбідів хрому вздовж меж зерен під час зварювання.
316Ti (стабілізований титаном):Включає навмисне додавання титану (зазвичай 5x% вуглецю до 0,70%). Титан реагує з вуглецем переважно з утворенням стабільних карбідів титану (TiC), залишаючи хром повністю недоторканим для збереження захисту від корозії.
| елемент (%) | 316L (UNS S31103) | 316Ti (UNS S31635) |
| Карбон (C) | Менше або дорівнює 0,030 | Менше або дорівнює 0,080 |
| Хром (Cr) | 16.0 - 18.0 | 16.0 - 18.0 |
| Нікель (Ni) | 10.0 - 14.0 | 10.0 - 14.0 |
| Молібден (Mo) | 2.00 - 3.00 | 2.00 - 3.00 |
| Титан (Ti) | - | 5xC до 0,70 |
Висока-температурна продуктивність і міцність на повзучість
Температурні пороги є критичною точкою прийняття рішення між цими матеріалами.
316L дуже ефективний проти сенсибілізації приблизно до 450 градусів. Вище цієї межі його механічна міцність падає, і безперервний вплив може призвести до поступового погіршення меж зерен.
316Ti розроблено спеціально для тривалої роботи в критичній зоні сенсибілізації від 425 градусів до 815 градусів. Карбіди титану фіксують мікроструктурну решітку, забезпечуючи чудову механічну міцність і стійкість до повзучості-розриву за підвищених робочих температур.
Порівняння механічних властивостей
Завдяки стабілізації титаном 316Ti демонструє дещо вищі межі текучості порівняно з низько-вуглецевим аналогом.
Труба з нержавіючої сталі 316L:Межа текучості більше або дорівнює 170 МПа, межа міцності більше або дорівнює 485 МПа
Труба з нержавіючої сталі 316Ti:Межа текучості більше або дорівнює 205 МПа, межа міцності більше або дорівнює 515 МПа
Примітки щодо зварюваності та виготовлення
Обидва матеріали демонструють чудову зварюваність за допомогою стандартних методів плавлення (TIG, MIG, SAW). Однак процес виготовлення відрізняється:
316Lвважається, що легше зварювати та полірувати. Відсутність титанових включень створює гладкіші та чистіші зварні шви та забезпечує -глянцеву поверхню без структурних смуг.
316Tiзварні шви вимагають ретельного контролю параметрів. Частинки карбіду титану можуть утворювати тонкі поверхневі смуги («хвости комети») під час точного полірування. Отже, він насамперед призначений для функціональних промислових установок, а не для архітектурних або високоестетичних декоративних компонентів.
Промислове застосування та вибір закупівель
Виберіть трубу з нержавіючої сталі 316L для:
Хімічна обробка та фармацевтичне обладнання, яке потребує гладкої внутрішньої обробки.
Морська інфраструктура та прибережні технологічні установки піддаються впливу високих рівнів хлоридів при кімнатній температурі.
Проекти, у яких використовується інтенсивне зварювання-стін, де термічна обробка після-зварювання неможлива.
Виберіть трубу з нержавіючої сталі 316Ti для:
Теплообмінники, труби котлів і компоненти пароперегрівачів, що працюють від 500 градусів до 800 градусів.
Автомобільні вихлопні системи та промислові вкладиші.
Серед-високотемпературне хімічне рафінування, де механічна напруга та температурні коливання виникають одночасно.
Основне тестування якості та відповідність міжнародним вимогам
Щоб забезпечити цілісність трубопроводу, усі промислові замовлення повинні бути перевірені на відповідність суворим протоколам контролю якості. Перевіряючи звіти про випробування матеріалів (MTR), перевірте повну відповідність таким критеріям:
Виробничі стандарти:ASTM A312 (зварні та безшовні холоднооброблені труби), ASME SA312 або EN 10216-5 / EN 10217-7.
Гідростатичний або не{0}}руйнівний контроль (NDT):100% вихровий струм або ультразвукове тестування для перевірки цілісності стінки та виявлення прихованих внутрішніх дефектів зварювання.
Випробування на корозію:Випробування на міжкристалітну корозію відповідно до ASTM A262 Практика Е (випробування Штрауса) або Практика А для підтвердження ефективності пом’якшення впливу вуглецю або стабілізації титану.
