ASTM A312 là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho ống thép không gỉ austenit hoàn thiện liền mạch, hàn và nguội{1}}và UNS S31600 (thép không gỉ 316) là một trong những loại được sử dụng rộng rãi nhất trong tiêu chuẩn này.
ASTM A312 bao gồm phạm vi cực kỳ rộng, với đường kính danh nghĩa thường từ 1/8 inch đến 30 inch và lớn hơn. Độ dày của tường được chỉ định trong lịch trình tiêu chuẩn, chẳng hạn như SCH 10S đến SCH 80S trở lên, đáp ứng các yêu cầu thiết kế từ đường ống áp suất nhẹ đến{9}}cao.
Tổng quan về thép không gỉ UNS S31600
S31600là molypden-chứa thép không gỉ austenit. Ưu điểm chính của nó là khả năng chống ăn mòn vượt trội so với S30400, đặc biệt là trong môi trường chứa clorua- hoặc halogenua-. Nó có khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở đáng kể, dẫn đến nó thường được gọi là "thép không gỉ cấp hàng hải".
Ngoài ra, S31600 còn có độ bền nhiệt độ-cao, độ bền rão và ứng suất đứt gãy tuyệt vời, đồng thời có độ dẻo và khả năng hàn tốt ở trạng thái ủ. Nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp quan trọng như hóa dầu, kỹ thuật hàng hải, dược phẩm và chế biến thực phẩm để vận chuyển chất lỏng và khí.
ASTM A312Thông số kỹ thuật UNS S31600
ASTM A312 bao gồm ống thép không gỉ austenit được gia công liền mạch, hàn và nguội -để sử dụng trong môi trường có nhiệt độ-cao và thường ăn mòn. Kích thước ống thép theo tiêu chuẩn này chủ yếu được xác định bởi hai thông số chính:
Đường kính ống danh nghĩa (NPS):Đây là kích thước ống danh nghĩa, được biểu thị bằng inch (ví dụ: NPS 1/2", NPS 6"). Đối với ống NPS 12 trở xuống, đường kính ngoài (OD) lớn hơn kích thước danh nghĩa; đối với ống NPS 14 trở lên, OD giống với kích thước danh nghĩa.
Lịch trình:Viết tắt là "SCH", nó đại diện cho dãy độ dày thành ống. Số lịch trình cao hơn cho thấy thành ống dày hơn; đối với cùng một đường kính ống danh nghĩa, việc tăng độ dày thành sẽ dẫn đến đường kính bên trong nhỏ hơn.
Vì A312 là ống thép không gỉ nên kích thước của nó thường được tham chiếu theo tiêu chuẩn B36.19M, với các lịch trình có hậu tố 'S' (ví dụ: Sch 10S, Sch 40S, Sch 80S). Các lịch trình sê-ri 'S' này thường có độ dày thành mỏng hơn so với các đối tác của chúng ở B36.10M (ví dụ: Sch 40, Sch 80), nhưng chúng có thể chồng lên nhau ở một số kích thước nhất định.
Bảng sau liệt kê các thông số đường kính ngoài và độ dày thành tương ứng với một số đường kính ống danh nghĩa phổ biến và bảng liệt kê ống thép không gỉ (với 'S'). Tất cả các kích thước được tính bằng milimét (mm).
|
NPS |
DN |
Đường kính ngoài (mm) |
Sch 5S (mm) |
Sch 10S (mm) |
Sch 40S (STD) (mm) |
Sch 80S (XS) (mm) |
|
1/2" |
15 |
21.3 |
1.65 |
2.11 |
2.77 |
3.73 |
|
3/4" |
20 |
26.7 |
1.65 |
2.11 |
2.87 |
3.91 |
|
1" |
25 |
33.4 |
1.65 |
2.77 |
3.38 |
4.55 |
|
1 1/2" |
40 |
48.3 |
1.65 |
2.77 |
3.68 |
5.08 |
|
2" |
50 |
60.3 |
1.65 |
2.77 |
3.91 |
5.54 |
|
3" |
80 |
88.9 |
2.11 |
3.05 |
5.49 |
7.62 |
|
4" |
100 |
114.3 |
2.11 |
3.05 |
6.02 |
8.56 |
|
6" |
150 |
168.3 |
2.77 |
3.40 |
7.11 |
10.97 |
|
8" |
200 |
219.1 |
2.77 |
3.76 |
8.18 |
12.70 |
Ghi chú:
DN (Diameter Nominal) là kích thước danh nghĩa được Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) quy định và xấp xỉ đường kính bên trong.
Lịch trình 40S và 80S thường tương ứng với độ dày thành tiêu chuẩn (STD) và-cường độ bổ sung (XS) được chỉ định trong B36.10M cho NPS 12 trở xuống.
Bảng này chỉ là mẫu của một số kích thước phổ biến; tiêu chuẩn thực tế bao gồm các kích thước từ NPS 1/8" đến NPS 30" và hơn thế nữa, cũng như một loạt lịch trình toàn diện hơn (ví dụ: Lịch trình 5, 10, 20, 30, 60, 100, 120, 140, 160 và XXS).
ASTM A312UNS S31600Của cải
UNS S31600Thành phần hóa học
UNS S31600, còn được gọi là TP316 trong tiêu chuẩn ASTM A312, là một molypden-có chứa thép không gỉ austenit. Thành phần chính của nó bao gồm sắt (Fe) là nguyên tố cơ bản, với crom (Cr) và niken (Ni) là các nguyên tố cốt lõi tạo thành cấu trúc austenit và cung cấp khả năng chống ăn mòn cơ bản.
Sự khác biệt đáng kể nhất giữa loại này và thép không gỉ 304 là việc bổ sung molypden (Mo), giúp tăng cường đáng kể khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở của UNS S31600 trong môi trường chứa clorua-, khiến nó trở thành thép không gỉ "hàng hải"{3}}.
|
Thành phần |
Thành phần UNS S31600,% |
Mục đích |
|
C |
0.08 |
Duy trì cấu trúc austenit; hàm lượng tối đa được giới hạn để giảm lượng mưa cacbua ranh giới hạt. |
|
Mn |
2.00 |
chất ổn định Austenit; cải thiện khả năng làm việc nóng và sức mạnh. |
|
P |
0.045 |
Các tạp chất phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo khả năng hàn và độ dẻo dai. |
|
S |
0.030 |
Mức độ tạp chất quá mức làm giảm khả năng chống ăn mòn và khả năng hàn. |
|
Sĩ |
1.00 |
Chất khử oxy; cải thiện khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao-. |
|
Cr |
16.0 - 18.0 |
Cung cấp lớp thụ động cơ bản và khả năng chống ăn mòn; phần tử hình thành austenit-. |
|
Ni |
10.0 - 14.0 |
Chất ổn định austenite quan trọng; cải thiện độ dẻo dai và độ dẻo. |
|
Mo |
2.00 - 3.00 |
Yếu tố chính: Cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở cũng như độ bền nhiệt độ cao. |
|
N |
- |
Ổn định cấu trúc austenit và cải thiện sức mạnh. |
|
Fe |
Sự cân bằng |
Kim loại cơ bản. |
Thuộc tính vật lý UNS S31600
UNS S31600 có mật độ tương đối cao khoảng 7,98g/cm³. Do hàm lượng niken và crom cao nên nó thường không có-từ tính hoặc có từ tính yếu ở trạng thái ủ, có độ thấm từ gần bằng 1,0.
|
Tính chất vật lý |
Giá trị |
|
Tỉ trọng |
7.98 - 8.00 g/cm3 |
|
Phạm vi nóng chảy |
1371 - 1399 độ |
|
Độ dẫn nhiệt |
16.2 W/m·K |
|
Nhiệt dung riêng |
500 J/kg·K |
|
Hệ số giãn nở nhiệt |
15.9 x 10-6 / bằng cấp |
|
Mô đun đàn hồi |
193 - 200 GPa |
|
Điện trở suất |
740 µΩ·m |
|
Độ thấm từ |
Khoảng 1,008 |
UNS S31600Tính chất cơ học
|
Tính chất cơ học |
Giá trị |
cùng giá trị |
|
Độ bền kéo |
515 MPa |
75.000 psi |
|
Sức mạnh năng suất |
205 MPa |
30.000 psi |
|
Độ giãn dài |
40% |
40% |
|
Độ cứng, Rockwell B |
HRB 95 |
HRB 95 |
|
Độ cứng, Brinell |
HBW 217 |
HBW 217 |
|
Năng lượng tác động |
> 100 J |
>74 ft·lb |
ASTM A312 UNS S31600Ưu điểm của ống thép
Chống ăn mòn
Khả năng chống ăn mòn vượt trội của UNS S31600 là lý do chính cho việc sử dụng rộng rãi, đặc biệt là khả năng chống ăn mòn cục bộ. Do bao gồm molypden trong hợp kim, khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở trong môi trường clorua vượt xa S30400.
Khả năng chịu nhiệt
Vật liệu này có khả năng chống oxy hóa tuyệt vời và nhiệt độ hoạt động liên tục cao. Trong dịch vụ liên tục, UNS 31600 thường được coi là có khả năng chống oxy hóa lên tới 925 độ.
Tính hàn
TP316, là thép không gỉ austenit, thường có khả năng hàn tuyệt vời và phù hợp với hầu hết các phương pháp hàn tiêu chuẩn, bao gồm hàn TIG, MIG và hàn hồ quang. Cấu trúc austenit của nó làm cho nó có khả năng hàn tốt và chống nứt.
Gia công nguội và khả năng định hình
S31600 thể hiện đặc tính tạo hình nguội tuyệt vời và độ dẻo cao điển hình của thép không gỉ austenit. Nó dễ dàng thực hiện các thao tác kéo sâu, uốn, kéo dài và kéo sợi, đồng thời có thể uốn thành nhiều bộ phận phức tạp khác nhau bằng cách lăn hoặc phanh, điều này đặc biệt quan trọng đối với việc sản xuất ống tiêu chuẩn ASTM A312.
