UNS S31603 خصائص المواد

UNS S31603، المعروف باسم AISIالفولاذ المقاوم للصدأ 316L، عبارة عن سبيكة من الكروم الأوستنيتي-النيكل-الموليبدينوم؛ إنه النوع المنخفض-من الكربون للفولاذ المقاوم للصدأ 316 (UNS S31600).

إضافة الموليبدينوم تميزه عن سبيكة 304، مما يوفر أداءً محسنًا في البيئات شديدة التآكل. والفرق الحاسم، المشار إليه بالحرف "L"، هو انخفاض محتوى الكربون، والذي يوفر مزايا مميزة، خاصة في تطبيقات اللحام.

يتعمق هذا الدليل الشامل في التركيب الكيميائي، والخواص الميكانيكية والفيزيائية، ومقاومة التآكل، وتطبيقات محددة.

التركيب الكيميائي (الوزن٪)

يتم التحكم في 316L للتخفيف من مخاطر ترسيب الكربيد، وهي ظاهرة مهمة للحفاظ على مقاومة التآكل، خاصة بعد اللحام.

يعالج الحد الأقصى لمحتوى الكربون في S31603 بنسبة 0.03% بشكل مباشر احتمالية التآكل الحبيبي الذي يمكن أن يحدث في درجة 316 القياسية عند تعرضه لدرجات حرارة تتراوح بين 425 درجة و870 درجة.

الخواص الميكانيكية والفيزيائية

يتميز 316L بالقوة والمتانة والليونة الممتازة، حتى في درجات الحرارة المبردة. إنه غير مغناطيسي - في حالة التلدين ولكن يمكن أن يصبح مغناطيسيًا قليلاً عند العمل البارد.

الخواص الميكانيكية (حالة التلدين)

الخصائص الفيزيائية

مقاومة التآكل

إن اختيار 316L بدلاً من 304L هو مقاومته الفائقة للتآكل ومحتوى الموليبدينوم بنسبة 2-3%.

التآكل والشقوق:يعزز الموليبدينوم مقاومة التآكل والشقوق، خاصة في البيئات التي تحتوي على الكلوريدات والبروميدات وأيونات الهاليد الأخرى. وهذا يجعل 316L المادة المفضلة لتطبيقات المعالجة البحرية والساحلية والكيميائية.

الرقم المكافئ لمقاومة التنقر (PREN)، وهو مقياس لمقاومة السبيكة للتنقر، يكون أعلى بشكل ملحوظ في 316L مقارنة بـ 304L.

التآكل الحبيبي:هذه هي الميزة الرئيسية للدرجة المنخفضة-من الكربون "L". عندما يتم لحام الفولاذ المقاوم للصدأ القياسي، فإن المنطقة المتأثرة بالحرارة-يمكن أن تشكل كربيدات الكروم عند حدود الحبوب، مما يؤدي إلى استنفاد المادة المجاورة للكروم وبالتالي يجعلها عرضة للتآكل.

مع الحد الأقصى من الكربون بنسبة 0.03% في 316L، يتم التخلص فعليًا من ترسيب الكربيد هذا، مما يجعله مناسبًا للحام -القسم الثقيل دون الحاجة إلى التلدين اللاحق-.

التآكل العام:إنه يُظهر مقاومة ممتازة لمجموعة واسعة من الوسائط المسببة للتآكل، بما في ذلك الأحماض والقواعد القوية.

التصنيع وقابلية التشغيل

يتمتع الموديل 316L بخصائص تصنيع ممتازة، مما يساهم في استخدامه على نطاق واسع.

العمل البارد:يمكن تشكيل 316L بسهولة ورسمه بعمق-. إنه يتصلب بسرعة عند العمل على البارد، والذي يمكن أن يكون مفيدًا لزيادة القوة ولكنه قد يتطلب التلدين المتوسط ​​لعمليات التشكيل الشديدة.

العمل الساخن:يتم تنفيذ العمل الساخن بين 900 و 1200 درجة. للحصول على مقاومة مثالية للتآكل، -يجب تلدين الأجزاء المشغولة الساخنة بالكامل بعد المعالجة.

التلدين بالمعالجة الحرارية (معالجة المحلول):هذه هي المعالجة الحرارية الوحيدة التي يمكن تطبيقها على 316L. يتضمن التسخين إلى درجة حرارة تتراوح بين 1040 و1150، يليها تبريد سريع لقمع ترسيب الكربيد وزيادة مقاومة التآكل إلى الحد الأقصى . 316L غير قابل للتصلب عن طريق المعالجة الحرارية.

اللحام:يعتبر 316L قابلاً للحام بشكل استثنائي. يمكن لحامها بسهولة باستخدام جميع عمليات اللحام بالصهر والمقاومة القياسية. ونظرًا لمحتواه المنخفض من الكربون، فهو يزيل خطر تسوس اللحام، حتى في المكونات الكبيرة.

التلدين اللاحق للحام-غالبًا ما يكون غير ضروري، مما يؤدي إلى تبسيط عملية التصنيع وتقليل التكلفة. إذا كان معدن الحشو مطلوبًا، فيوصى عادةً باستخدام AWS E316L أو ER316L.

تطبيقات UNS S31603 (316L).

البحرية والساحلية: المكونات المعرضة للمياه المالحة، مثل تجهيزات القوارب والسور والعناصر الهيكلية.

المواد الكيميائية والبتروكيماوية: معدات معالجة وتخزين المواد الكيميائية، بما في ذلك أوعية التفاعل والمبادلات الحرارية وخطوط الأنابيب.

الأدوية وتصنيع الأغذية: إن مقاومتها لمحاليل التنظيف ومحتوى الكربون المنخفض يجعلها مثالية لتصنيع الأدوية ومعدات تحضير الطعام.

عمليات الزرع الطبية: نظرًا لتوافقها الحيوي العالي ومقاومتها الممتازة للتآكل لسوائل الجسم، فإنها غالبًا ما تستخدم في عمليات الزرع الجراحية (على الرغم من أن السبائك المتخصصة قد تكون مفضلة للاستخدام-على المدى الطويل).

صناعة اللب والورق: تستخدم في أجهزة الهضم ومعدات مصانع التبييض ومعالجة المواد الكيميائية في عملية صناعة الورق.

أستم A312أونسS31603 المواصفات

ASTM A312/A312M هي المواصفات القياسية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الملحومة وغير الملحومة. وهي تحدد الأبعاد والتفاوتات وعمليات التصنيع ومتطلبات الأداء للأنبوب.

يتم تحديد مواصفات الأبعاد للأنابيب الفولاذية ASTM A312 بشكل أساسي من خلال ثلاث معلمات رئيسية ويتم وصفها باستخدام -قطر الأنبوب الاسمي القياسي (NPS) ورقم الجدول الزمني (رقم الجدول):

قطر الأنبوب الاسمي: يحدد حجم الأنبوب ويرتبط بالقطر الخارجي الفعلي (OD). بالنسبة لـ NPS 14 وما فوق، فإن NPS يساوي القطر الخارجي (OD)؛ ومع ذلك، بالنسبة لـ NPS 12 وما دونه، يكون OD الفعلي عادةً أكبر من قطر الأنبوب الاسمي.

القطر الخارجي: هذا هو معلمة الأبعاد الأكثر أهمية لأنابيب الصلب. تم تثبيت OD للأنابيب الفولاذية ASTM A312، ويتم تحديدها بواسطة NPS، وتخضع لتحمل صارم.

رقم الجدول: يحدد رقم الجدول سمك الجدار (WT) للأنبوب. تتوافق أرقام الجدول المختلفة مع سماكات جدار مختلفة لنفس NPS، مما يؤثر على قدرة تحمل ضغط الأنبوب-.

تتضمن الجداول الزمنية المذكورة بشكل متكرر لأنابيب الصلب ASTM A312 الجداول 5S و10S و40S و80S. تشير اللاحقة "S" على وجه التحديد إلى حجم سلسلة أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. تختلف هذه الجداول عن جداول الفولاذ الكربوني 5 و10 و40 و80 في بعض الأحجام، ولكنها بشكل عام لها نفس سمك الجدار فوق NPS 14.