ASTM A182 F316 กับหน้าแปลน F316L
ASTM A182 เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับโลหะผสมปลอมแปลงหรือรีดและหน้าแปลนท่อสแตนเลส, อุปกรณ์ปลอมแปลง, และวาล์วและชิ้นส่วนสำหรับการบริการที่อุณหภูมิสูง. ภายในข้อกำหนดนี้, เกรดที่ใช้กันทั่วไปสองเกรดคือ F316 และ F316L, ซึ่งทั้งสองอย่างนี้เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกหลายแบบ.
องค์ประกอบทางเคมี
ความแตกต่างหลักระหว่าง F316 และ F316L คือปริมาณคาร์บอน:
| องค์ประกอบ | F316 (% สูงสุด) | F316L (% สูงสุด) |
|---|---|---|
| คาร์บอน (C) | 0.08 | 0.03 |
| แมงกานีส (Mn) | 2.00 | 2.00 |
| ฟอสฟอรัส (ป) | 0.045 | 0.045 |
| กำมะถัน (S) | 0.030 | 0.030 |
| ซิลิคอน (และ) | 1.00 | 1.00 |
| โครเมียม (Cr) | 16.00-18.00 | 16.00-18.00 |
| นิกเกิล (ใน) | 10.00-14.00 | 10.00-14.00 |
| โมลิบดีนัม (โม) | 2.00-3.00 | 2.00-3.00 |
| ไนโตรเจน (n) | 0.10 | 0.10 |
ความแตกต่างที่สำคัญ
- ปริมาณคาร์บอน:
- F316: ปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้น (ถึง 0.08%) เทียบกับ F316L.
- F316L: ปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า (ถึง 0.03%), ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการตกตะกอนของคาร์ไบด์ระหว่างการเชื่อม.
- ความสามารถในการเชื่อม:
- F316: ปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้นอาจนำไปสู่การตกตะกอนของคาร์ไบด์, ซึ่งอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรนในบริเวณที่มีรอยเชื่อมได้.
- F316L: ปริมาณคาร์บอนต่ำช่วยลดความเสี่ยงของการตกตะกอนของคาร์ไบด์, ทำให้เหมาะกับงานเชื่อมมากขึ้น.
- คุณสมบัติทางกล:
- ทั้งสองเกรดมีคุณสมบัติทางกลคล้ายคลึงกัน, แต่ F316 อาจมีความแข็งแรงสูงกว่าเล็กน้อยเนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนสูงกว่า.
แอปพลิเคชั่น
- F316: เหมาะสำหรับงานที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง โดยไม่ต้องกังวลเรื่องการเชื่อม.
- F316L: เหมาะสำหรับงานที่ต้องการการเชื่อมที่กว้างขวาง, เช่น ระบบท่อ, รถถัง, และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, เนื่องจากมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรนน้อยกว่า.
ความเค้นที่อนุญาตในกระบวนการท่อ ASME B31.3
ASME B31.3 คือสมาคมวิศวกรเครื่องกลแห่งอเมริกา’ มาตรฐานสำหรับกระบวนการวางท่อ, รายละเอียดการออกแบบ, วัสดุ, การประดิษฐ์, การประกอบ, การตรวจสอบ, และการทดสอบระบบท่อ. ความเค้นที่อนุญาตสำหรับวัสดุใน ASME B31.3 จะพิจารณาจากอุณหภูมิและคุณสมบัติของวัสดุ.
ความเค้นที่อนุญาตสำหรับ F316 และ F316L
ค่าความเค้นที่อนุญาตสำหรับหน้าแปลนสแตนเลส F316 และ F316L (ทั้งสองมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกัน) ที่อุณหภูมิต่างกันจะได้รับใน ASME B31.3. ต่อไปนี้คือค่าความเค้นที่ยอมรับได้สำหรับ F316 และ F316L ที่อุณหภูมิต่างๆ:
| อุณหภูมิ (° C) | ความเครียดที่อนุญาต (MPa) |
|---|---|
| 20 | 138 |
| 50 | 138 |
| 100 | 138 |
| 150 | 138 |
| 200 | 124 |
| 250 | 110 |
| 300 | 103 |
| 350 | 93 |
| 400 | 83 |
| 450 | 69 |
บันทึกย่อ:
- ช่วงอุณหภูมิ: เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น, ความเค้นที่ยอมให้ลดลงเนื่องจากความแข็งแรงของวัสดุลดลงที่อุณหภูมิสูง.
- ปัจจัยด้านความปลอดภัย: ค่าความเค้นที่อนุญาตจะรวมปัจจัยด้านความปลอดภัยเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุสามารถรองรับแรงดันที่ระบุได้โดยไม่เกิดความเสียหาย.
บทสรุป
เมื่อเลือกระหว่างหน้าแปลน ASTM A182 F316 และ F316L, พิจารณาข้อกำหนดในการเชื่อมของการใช้งานและความเสี่ยงของการกัดกร่อนตามขอบเกรน. โดยทั่วไปแล้ว F316L เป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานแบบเชื่อมเนื่องจากมีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า, ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการตกตะกอนของคาร์ไบด์. สำหรับความเค้นที่อนุญาตในกระบวนการวางท่อ, อ้างถึง ASME B31.3, ซึ่งให้ค่าความเค้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานของระบบท่ออย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้.
คุณต้อง เข้าสู่ระบบ การแสดงความคิดเห็น.