لوله بدون درز 316LN

نام 316LN در داخل گروه کوچکی از گریدهای ضد زنگ قرار دارد که اکثر لیست‌های موجودی نشان می‌دهند، اما تعداد کمی از تامین‌کنندگان می‌توانند واقعاً توضیح دهند: این یک شیمی 316L با افزودن نیتروژن عمداً کنترل‌شده است، و آن عنصر منفرد شخصیت مکانیکی لوله را بدون تغییر مقاومت در برابر خوردگی تغییر می‌دهد. خریداری که 316LN را با 316L ساده روی کاغذ مقایسه می کند، یک عدد قدرت تسلیم بالاتر و یک کد UNS کمی متفاوت، S31653 به جای S31603 می بیند.

مشخصات لوله فولادی ضد زنگ ASTM A312 SS 316LN

اندازه ها:	1/8 اینچ تا 24 اینچ
نوع:	لوله های بدون درز / ERW / جوش داده شده / ساخته شده / LSAW
نمرات:	SS 316LN Steel, 1.4429|1.4406 فولاد ضد زنگ
برنامه ها:	STD، XS، XXS، SCH5S، SCH10/10S، SCH20، SCH30، SCH40/40S، SCH60، SCH80/80S، SCH100، SCH120، SCH140، SCH160
استانداردها:	ASTM A213، ASTM A312، ASTM A269
ضخامت:	15 NB تا 600 NB در SCH 5S، 10S،10، 20، 40S، 40، STD، 60، 80S، 80، XS، 100، 120، 140، 160 و XXS
فرم:	گرد، مربع، مستطیل، هیدرولیک و غیره
طول ها:	SRL و DRL 5 متر تا 11 متر در انبار یا تولید موجود است.
پایان می یابد:	ساده / اریب

اکنون تماس بگیرید

معنای "LN": UNS S31653 و EN 1.4429

لوله بدون درز 316LN نسخه تقویت شده نیتروژن- 316L است. شیمی پایه همان-مولیبدن کربن- کم دارای درجه آستنیتی است، اما نیتروژن در یک نوار کنترل شده از 0.10 تا 0.16 درصد مشخص شده است به جای اینکه به هر چیزی که مذاب برمی‌دارد باقی بماند. نیتروژن کنترل‌شده دو کار را همزمان انجام می‌دهد: حداقل استحکام تسلیم را از طریق تقویت محلول جامد-افزایش می‌دهد و درجه را در برابر حساسیت در کنار محتوای کربن کم مقاوم نگه می‌دارد. درجه در سیستم ایالات متحده به عنوان UNS S31653 و در سیستم اروپایی به عنوان EN 1.4429 (X2CrNiMoN17-13-3) ظاهر می شود، بنابراین یک درخواست اروپایی و یک درخواست آمریکایی برای یک لوله ممکن است از نام های کاملاً متفاوتی برای یک محصول استفاده کنند.

 

مشخصات شیمیایی که بر لوله 316LN حاکم است، ASTM A312 برای لوله های بدون درز و جوش داده شده، با نمونه صفحه در ASTM A240. محدودیت های ترکیب در زیر نشان داده شده است. مقادیر حداکثر و محدوده استاندارد هستند و یک گواهی آسیاب برای لوله 316LN باید در داخل هر یک از این باندها قرار گیرد.

 

ترکیب شیمیایی 316LN (UNS S31653)

محدودیت های ترکیب در ASTM A312 (لوله) و ASTM A240 (صفحه)، درصد وزنی:

 

عنصر	حداقل (%)	حداکثر (%)	چرا کنترل می شود
کربن (C)	-	0.030	کربن کم درجه را در برابر حساسیت در حین جوشکاری مصون نگه می دارد. L در نام
منگنز (Mn)	-	2.00	تثبیت کننده اکسید کننده و آستنیت؛ همچنین به حلالیت نیتروژن کمک می کند
سیلیکون (Si)	-	0.75	کمک به اکسیداسیون در طول ذوب
فسفر (P)	-	0.045	کنترل ناخالصی برای کارایی گرم و چقرمگی
گوگرد (S)	-	0.030	کنترل ناخالصی؛ برای جوش پذیری پایین نگه داشته می شود
کروم (کروم)	16.00	18.00	مقاومت در برابر خوردگی اولیه؛ فیلم منفعل سابق
نیکل (Ni)	10.00	14.00	تثبیت کننده آستنیت؛ چقرمگی در دمای پایین
مولیبدن (Mo)	2.00	3.00	مقاومت در برابر حمله حفره ای و شکاف در کلریدها
نیتروژن (N)	0.10	0.16	تقویت کننده محلول جامد- عنصری که این درجه را به جای 316L 316LN می کند

 

نقش نیتروژن

نیتروژن به صورت بینابینی در شبکه آستنیت حل می شود و حرکت نابجایی را مسدود می کند، که همان مکانیسمی است که استحکام را بدون افزودن هزینه آلیاژ یا کاهش شکل پذیری افزایش می دهد. نتیجه عملی حداقل استحکام تسلیم 205 مگاپاسکال (30 ksi) در شرایط آنیل شده در برابر 170 مگاپاسکال (25 ksi) برای 316 لیتر است که افزایشی تقریباً 20 درصدی دارد.

 

از آنجایی که نیتروژن به مذاب اضافه می شود نه اینکه به دیواره نورد شود، استحکام بخشی از طریق بخش یکنواخت است و هنگامی که لوله جوش داده می شود، خم می شود یا شکل می گیرد به شکل سردی-. مزیت دیگر کمتر شناخته شده است: نیتروژن مقاومت در برابر خوردگی حفره‌ای در سرویس کلرید را بهبود می‌بخشد، بنابراین 316LN نسبت به همان لوله در 316L در شیمی مشابه کمی تحمل بیشتری در برابر حمله شکاف و حفره دارد.

 

خواص مکانیکی، آنیل شده

حداقل خواص مکانیکی زیر از شرایط آنیل شده استانداردهای حاکم گرفته شده است. نسخه لوله (ASTM A312) و نسخه صفحه (ASTM A240) حداقل های کششی و تسلیم یکسانی را با ازدیاد طول بر روی طول سنج مربوطه اندازه گیری می کنند. سختی در درجه اول به محصول صفحه در A240 اعمال می شود.

 

اموال	ASTM A312 (لوله)	ASTM A240 (صفحه)	توجه داشته باشید
استحکام کششی، حداقل	515 مگا پاسکال (75 ksi)	515 مگا پاسکال (75 ksi)	حداقل در هر دو شکل محصول یکسان است
قدرت تسلیم، حداقل	205 مگاپاسکال (30 ksi)	205 مگاپاسکال (30 ksi)	اعتبار نیتروژن بیش از 170 مگاپاسکال 316L
ازدیاد طول، حداقل	35٪ (در 2 اینچ یا 50 میلی متر)	40٪ (در 2 اینچ یا 50 میلی متر)	حداقل صفحه با عبارت استاندارد بالاتر است
سختی، حداکثر	-	217 HBW / 95 HRB	بشقاب در A240; سختی لوله در A312 مشخص نشده است

 

ارقام کشیدگی مستحق نگاهی دوباره هستند. 316LN علیرغم تسلیم بالاتر، حداقل کشیدگی 35 تا 40 درصد را حفظ می‌کند، به این معنی که درجه را می‌توان به سردی خم کرد، باز کرد، منبسط کرد و بدون ترک خوردگی به صورت کلاف درآورد، و قرقره تمام شده همان استحکام لوله تحویلی را حفظ می‌کند. این ترکیب، بازدهی بالاتر با شکل‌پذیری حفظ شده، دقیقاً همان چیزی است که 316LN را برای تجهیزاتی که دارای فشار{6}} هستند، جذاب می‌کند که ضخامت دیوار توسط کد طراحی تعیین می‌شود.

 

خواص فیزیکی

ثابت های فیزیکی زیر مقادیر پذیرفته شده کلی برای خانواده 316 با افزودن نیتروژن هستند. آنها مقادیر قراردادی نیستند اما برای طراحی حرارتی، محاسبه وزن و محاسبات انبساط مفید هستند.

 

اموال	ارزش معمولی	واحد
تراکم	7.98	g/cm³ (0.288 lb/in³)
مدول الاستیسیته، دمای اتاق	193	GPa (28000 ksi)
میانگین ضریب انبساط حرارتی 20-100 درجه	16.0	µm/m·K
هدایت حرارتی، 100 درجه	16.3	W/m·K
گرمای ویژه، 0-100 درجه	500	J/kg·K
مقاومت الکتریکی، دمای اتاق	0.74	µΩ·m
محدوده ذوب	1371–1399	درجه (2500-2550 درجه فارنهایت)

 

عملکرد پایین-درجه حرارت: جایی که لوله 316LN برنده است

قوی ترین استدلال فنی برای لوله 316LN رفتار آن در دماهای برودتی است. فولادهای زنگ نزن آستنیتی قبلاً در دمای پایین از فولاد کربنی و بیشتر گریدهای فریتی بهتر عمل می کنند زیرا شبکه{2}}مرکز-مکعبی تحت یک انتقال شکل پذیر-به-ترد نیست. 316LN بازده پایه بالاتری را اضافه می کند به طوری که لوله استحکام طراحی قابل استفاده را در -196 درجه (نیتروژن مایع) و پایین تر نگه می دارد، در حالی که انرژی ضربه چارپی عالی را حفظ می کند. به همین دلیل است که 316LN یک انتخاب استاندارد برای پایانه‌های LNG، جعبه‌های سرد جداکننده هوا و لوله‌کشی مخزن ذخیره برودتی است، جایی که 316L به دیواره ضخیم‌تری برای رسیدن به تنش مجاز در همان دمای طراحی نیاز دارد.

 

برای یک خریدار لوله‌کشی مقایسه ساده است: اگر خط زیر حدود -50 درجه کار کند و کد حاکم به مواد اجازه می‌دهد، 316LN حاشیه طراحی بیشتری به ازای هر میلی‌متر دیوار نسبت به 316 لیتر می‌دهد. استحکام اضافی با عملیات حرارتی که باید بعد از جوشکاری تکرار شود خریداری نمی‌شود و چقرمگی در دمای پایین را آنطور که محتوای کربن یا فریت بالاتر کاهش می‌دهد، کاهش نمی‌دهد.

 

استانداردها، فرم ها و پایان ها

316LN در خانواده محصولات معمولی ضد زنگ تولید می شود و هر فرم محصول استاندارد حاکم خود را دارد. خریدار باید هم شماره UNS و هم استاندارد محصول را در استعلام ذکر کند، زیرا میله، صفحه، لوله و آهنگری 316LN همگی توسط اسناد مختلف ASTM پوشش داده می شوند.

 

فرم محصول	استاندارد حاکم	محدوده اندازه معمولی عرضه شده است
لوله بدون درز	ASTM A312 TP316LN	NPS 1/8 تا NPS 12 (DN 6 تا DN 300)، SCH 5S دیواری تا SCH 80S
لوله جوشی (EFW/ERW)	ASTM A312 TP316LN / A358 Grade 316LN	NPS 6 تا NPS 24 (DN 150 تا DN 600) برای خطوط بزرگ-
لوله (مبدل حرارتی)	ASTM A269 / A213	OD 6.0 تا 60.0 میلی متر، دیوار 0.8 تا 4.0 میلی متر
بشقاب و ورق	ASTM A240 UNS S31653	ضخامت 0.5 تا 80 میلی متر، عرض تا 2500 میلی متر
میله و شمش	ASTM A479 / A276	میله گرد Ø 10 تا 300 میلی متر

 

سطوح لوله از همان قراردادهای 316L پیروی می کنند: لوله بدون درز معمولاً با روکش آسیاب مناسب برای اکثر وظایف فرآیندی عرضه می شود، در حالی که محصول جوش داده شده و صیقلی برای خطوط بهداشتی و{1}}خواصی بالا موجود است. ورق در رنگ های شماره 1 (نورد گرم، بازپخت و ترشی) و 2B با پرداخت BA یا آینه بر روی ورق نازک موجود است. برای سرویس برودتی و یکپارچگی{6}بالا، به جای اینکه فرض کنید استاندارد شامل آن می‌شود، الزامات آزمایش ضربه در PO را مشخص کنید.

 

ساخت و رفتار جوشکاری

316LN با همان خانواده های پرکننده 316L جوش می شود و محتوای نیتروژن باعث تغییر رویه نمی شود. پرکننده مطابق ER316L / E316L برای اکثر مفاصل است. در جایی که جوش باید با قدرت تسلیم فلز پایه مطابقت داشته باشد، از پرکننده طراحی شده 316LN-یا پرکننده 316L استفاده کنید و بپذیرید که فلز جوش کمی نرمتر از لوله پایه تقویت شده-نیتروژن باشد.

 

درجه در ناحیه جوش کاملا آستنیتی است، به این معنی که نیازی به پیش گرم کردن نیست و برای سرویس خوردگی نیازی به عملیات حرارتی بعد از جوش- نیست. محتوای کم کربن و افزودن نیتروژن هر دو در برابر رسوب کاربید کروم در مرزهای دانه محافظت می‌کنند، بنابراین HAZ در برابر خوردگی بین دانه‌ای حتی در جوش‌های چند-مقاوم می‌ماند.

 

دو احتیاط در ساخت اعمال می شود. ابتدا، نمرات آستنیتی تقویت‌شده نیتروژن- کمی سریع‌تر از 316 لیتر سفت می‌شوند، بنابراین ابزارهای خمشی و چرخاندن سرد باید برای برگشت فنری بیشتر و نیروی کمی بیشتر تنظیم شوند.

 

ثانیاً، اگر قرقره تمام شده پس از شکل گیری برای شرایط کاملاً نرم آنیل شود، دمای عملیات حرارتی و کوئنچ باید از روش آنیل A312/A240 برای این درجه پیروی کند. درمان معمولی محلول 1060-1120 درجه با کوئنچ آب هم استحکام و هم مقاومت در برابر خوردگی را بازیابی می کند.

 

برنامه هایی که 316LN را بیش از 316L توجیه می کنند

لازم نیست هر خط 316L به 316LN تبدیل شود. گرید مشخصات خود را در صورت وجود یکی از سه شرط به دست می آورد:-سرویس دمای پایین که در آن اعتبار عملکرد ضخامت دیوار را کاهش می دهد،-خدمات فشار بالا که در آن طراحی به جای اینکه بر خوردگی نظارت شود{5}}بر استحکام{5}} نظارت می شود-، یا قرار گرفتن در معرض کلرید در جایی که اعتبار حفره نیتروژن ارزش داشتن را دارد. جدول زیر کلاس های خدمات و استدلال برای هر یک را فهرست می کند.

 

خدمات	چرا 316LN مشخص شده است	یادداشت طراحی
LNG و لوله کشی برودتی	عملکرد بالا در -196 درجه با انرژی ضربه عالی	دیوار اغلب توسط کد تنش مجاز تنظیم می شود. 316LN وزن را کاهش می دهد
جعبه های سرد جداکننده هوا	چقرمگی-درجه حرارت پایین و قابلیت جوشکاری	الزامات Charpy را در PO بررسی کنید
خطوط فرآیند شیمیایی و پتروشیمی	استرس طراحی بالاتر برای همان دیوار 316L	در جایی که طراحی فشار B31.3 بر دیوار حاکم است مفید است
خدمات آب دریا و کلرید	نیتروژن مقاومت حفره ای را بیش از 316 لیتر بهبود می بخشد	هنوز جایگزینی برای دوبلکس در آب گرم دریا نیست. استفاده با بررسی طراحی
کشتی‌های هسته‌ای و-با یکپارچگی بالا	نیتروژن کنترل شده، کربن کم، خواص یکنواخت	ممکن است به NDE و قابلیت ردیابی اضافی برای هر مشخصات پروژه نیاز داشته باشد
خطوط دارویی و غذایی	قابلیت تمیزکاری و جوش پذیری برابر با 316 لیتر	در صورت تماس با محصول، سوراخ صیقلی را مشخص کنید

 

محدوده اندازه، طول و فرم عرضه

لوله بدون درز 316LN معمولاً در محدوده NPS 1/8 تا NPS 12 با دیواره‌هایی از SCH 5S تا SCH 80S، در هر دو طول تصادفی (معمولاً 5 تا 7 متر) و برش‌شده به طول عرضه می‌شود. قطرهای بزرگتر به عنوان محصول جوشی{11}}و{12}}در هر A312 یا A358 موجود است. جدول زیر قطر خارجی استاندارد را برای اندازه هایی که اغلب سفارش داده می شوند نشان می دهد. ضخامت دیوار برای یک جدول زمانی مشخص از جدول جدول زمانبندی فولاد ضد زنگ ASME B36.19M پیروی می کند و قطر داخلی OD منهای دو برابر دیوار است.

 

NPS	DN	قطر بیرونی (میلی متر)	دیوارهای معمولی عرضه می شود
1/2	15	21.3	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
3/4	20	26.7	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
1	25	33.4	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
1 1/2	40	48.3	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
2	50	60.3	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
3	80	88.9	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
4	100	114.3	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
6	150	168.3	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
8	200	219.1	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
10	250	273.1	SCH 5S، 10S، 40S، 80S
12	300	323.9	SCH 5S، 10S، 40S، 80S

 

در مورد استعلام چه باید گفت

برای دریافت قیمت لوله 316LN که با هدف طراحی مطابقت دارد، درخواست باید حاوی اطلاعات زیر باشد. یک لیست کوتاه از دو خطای رایج در عرضه جلوگیری می کند، که عبارتند از دریافت 316L به جای 316LN و دریافت یک محصول جوش داده شده در جایی که بدون درز در نظر گرفته شده است.

 

• نامگذاری: 316LN، UNS S31653، EN 1.4429، به ازای ASTM A312 TP316LN
• فرم و استاندارد محصول: لوله بدون درز در A312، یا جوش-و-در A312/A358 جوش داده شده برای سوراخ های بزرگ
• اندازه: NPS یا DN، قطر خارجی و ضخامت دیواره برنامه‌ریزی یا صریح بر حسب میلی‌متر
• مبنای کمیت و طول: طول تصادفی، طول برش یا متراژ دقیق
• شرایط: آنیل شده (محلول در دمای 1060-1120 درجه درمان شده و خاموش شده) به عنوان استاندارد
• آزمایش: گواهی آسیاب EN 10204 3.1 و اینکه آیا ضربه Charpy در -196 درجه یا دمای اتاق مورد نیاز است
• پایان: پایان آسیاب برای خطوط فرآیند. سوراخ صیقلی برای سرویس بهداشتی
• قابلیت ردیابی: قابلیت ردیابی حرارتی کامل و علامت گذاری در A999/A530 زمانی که مشخصات پروژه ایجاب می کند

 

لوله 316LN عرضه شده معمولاً با استاندارد، درجه، شماره حرارت و اندازه مشخص می شود و دارای گواهی 3.1 میل است که نتایج شیمیایی و کششی واقعی گرما را گزارش می کند. از آنجایی که 316LN و 316L پوشش مقاومت در برابر خوردگی یکسانی دارند، گهگاه درجه در محل جایگزین می شود. درخواست باید به صراحت بیان کند که 316LN یک الزام قرارداد است و جایگزینی با 316L بدون تأیید قابل قبول نیست.

 

 

 

تگ های محبوب: لوله 316LN، لوله بدون درز 316LN، ASTM A312 TP316LN، UNS S31653، لوله فولادی ضد زنگ 1.4429، فولاد ضد زنگ تقویت شده با نیتروژن، لوله فولادی ضد زنگ 316LN، لوله فشار 316LN