316LN الأنابيب غير الملحومة

يقع تصنيف 316LN داخل مجموعة صغيرة من درجات الفولاذ المقاوم للصدأ التي تظهرها معظم قوائم المخزون ولكن القليل من الموردين يمكنهم تفسيرها فعليًا: إنها كيمياء 316L مع إضافة نيتروجين يتم التحكم فيها بشكل متعمد، وهذا العنصر الفردي يغير الشخصية الميكانيكية للأنبوب دون تغيير مقاومته للتآكل. يرى المشتري الذي يقارن 316LN مع 316L العادي على الورق رقم قوة إنتاج أعلى ورمز UNS مختلف قليلاً، S31653 بدلاً من S31603.

مواصفات أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ ASTM A312 SS 316LN

الأحجام:	1/8 "إلى 24"
يكتب:	أنابيب غير ملحومة / المتفجرات من مخلفات الحرب / ملحومة / مصنعة / LSAW
الدرجات:	إس إس 316 إل إن ستيل، 1.4429|1.4406 الفولاذ المقاوم للصدأ
الجداول الزمنية:	الأمراض المنقولة جنسيا، XS، XXS، SCH5S، SCH10 / 10S، SCH20، SCH30، SCH40 / 40S، SCH60، SCH80 / 80S، SCH100، SCH120، SCH140، SCH160
المعايير:	أستم A213، أستم A312، أستم A269
سماكة:	15 ملحوظة حتى 600 ملحوظة في SCH 5S، 10S، 10، 20، 40S، 40، STD، 60، 80S، 80، XS، 100، 120، 140، 160 وXXS
استمارة:	مستديرة، مربعة، مستطيلة، هيدروليكية الخ
الأطوال:	SRL وDRL 5 أمتار حتى 11 مترًا متاحة من المخزون أو الإنتاج.
ينتهي:	عادي / مشطوف

اتصل الآن

ماذا تعني كلمة "LN": UNS S31653 وEN 1.4429

الأنابيب غير الملحومة 316LN هي النسخة المعززة بالنيتروجين من 316L. الكيمياء الأساسية هي نفس -الموليبدينوم الكربوني المنخفض-الذي يحمل الدرجة الأوستنيتي، ولكن يتم تحديد النيتروجين في نطاق متحكم فيه يتراوح من 0.10 إلى 0.16 بالمائة بدلاً من تركه لأي شيء يلتقطه المنصهر. يؤدي النيتروجين الخاضع للرقابة وظيفتين في وقت واحد: فهو يرفع الحد الأدنى من قوة الخضوع من خلال تقوية المحلول الصلب-، ويحافظ على مقاومة الدرجة للحساسية جنبًا إلى جنب مع المحتوى المنخفض من الكربون. تظهر الدرجة في النظام الأمريكي باسم UNS S31653 وفي النظام الأوروبي باسم EN 1.4429 (X2CrNiMoN17-13-3)، لذلك قد يستخدم الاستفسار الأوروبي والاستعلام الأمريكي لنفس الأنبوب تسميات مختلفة تمامًا لنفس المنتج.

 

المواصفات الكيميائية التي تحكم أنابيب 316LN هي ASTM A312 للأنابيب الملحومة وغير الملحومة، مع نظير اللوحة في ASTM A240. حدود التكوين موضحة أدناه؛ القيم هي الحدود القصوى والنطاقات القياسية، ويجب أن توجد شهادة مطحنة لأنبوب 316LN داخل كل نطاق من هذه النطاقات.

 

التركيب الكيميائي لـ 316LN (UNS S31653)

حدود التركيب لكل ASTM A312 (الأنابيب) وASTM A240 (اللوحة)، النسبة المئوية بالوزن:

 

عنصر	الحد الأدنى (%)	الأعلى (٪)	لماذا يتم التحكم فيه
الكربون (ج)	-	0.030	يحافظ الكربون المنخفض على الدرجة محصنة ضد التحسس أثناء اللحام؛ حرف L في الاسم
المنغنيز (من)	-	2.00	مزيل الأكسدة ومثبت الأوستينيت. كما يساعد على ذوبان النيتروجين
السيليكون (سي)	-	0.75	مساعدة إزالة الأكسدة أثناء الذوبان
الفوسفور (ف)	-	0.045	التحكم في الشوائب من أجل قابلية التشغيل الساخنة والمتانة
الكبريت (S)	-	0.030	السيطرة على الشوائب. أبقى منخفضة لقابلية اللحام
الكروم (الكروم)	16.00	18.00	مقاومة التآكل الأولية. الفيلم السلبي السابق
النيكل (ني)	10.00	14.00	مثبت الأوستينيت المتانة عند درجة حرارة منخفضة
الموليبدينوم (مو)	2.00	3.00	مقاومة الهجوم على الحفر والشقوق في الكلوريدات
النيتروجين (ن)	0.10	0.16	مقوي الحلول الصلبة-؛ العنصر الذي يجعل هذه الدرجة 316LN بدلاً من 316L

 

دور النيتروجين

يذوب النيتروجين خلاليًا في الشبكة الأوستنيتية ويمنع حركة التفكك، وهي نفس الآلية التي تزيد القوة دون إضافة تكلفة سبيكة أو التضحية بالليونة. والنتيجة العملية هي الحد الأدنى لمقاومة الخضوع بمقدار 205 ميجا باسكال (30 كيلو بوصة مربعة) في حالة التلدين مقابل 170 ميجا باسكال (25 كيلو بوصة مربعة) لـ 316 لترًا، وهو ربح بنسبة 20 بالمائة تقريبًا.

 

نظرًا لأنه يتم إضافة النيتروجين إلى المصهور بدلاً من دحرجته في الجدار، فإن التقوية تكون موحدة من خلال القسم، ولا تختفي عندما يتم لحام الأنبوب أو ثنيه أو تشكيله بالطريقة التي يمكن بها عمل التقوية على البارد. أما الفائدة الأخرى فهي أقل شهرة: يعمل النيتروجين على تحسين مقاومة التآكل في خدمة الكلوريد، لذلك يكون 316LN أكثر تحملاً قليلاً لهجوم الشقوق والنقر من نفس الأنبوب في 316L في كيمياء مماثلة.

 

الخواص الميكانيكية، صلب

الحد الأدنى من الخصائص الميكانيكية الموضحة أدناه مأخوذ من الحالة الملدنة للمعايير الحاكمة. يحدد إصدار الأنبوب (ASTM A312) وإصدار اللوحة (ASTM A240) نفس الحد الأدنى من الشد والإنتاج، مع قياس الاستطالة على طول المقياس ذي الصلة. تنطبق الصلابة بشكل أساسي على منتج اللوحة في A240.

 

ملكية	أستم A312 (الأنابيب)	ASTM A240 (لوحة)	ملحوظة
قوة الشد، دقيقة	515 ميجا باسكال (75 كيلو باسكال)	515 ميجا باسكال (75 كيلو باسكال)	نفس الحد الأدنى في كلا أشكال المنتج
قوة الخضوع، دقيقة	205 ميجا باسكال (30 كيلو باسكال)	205 ميجا باسكال (30 كيلو باسكال)	رصيد النيتروجين أكثر من 316 لتر 170 ميجا باسكال
استطالة، دقيقة	35% (على 2 بوصة أو 50 ملم)	40% (على 2 بوصة أو 50 ملم)	الحد الأدنى للوحة أعلى من خلال الصياغة القياسية
صلابة، كحد أقصى	-	217 إتش بي دبليو / 95 إتش آر بي	لوحة لكل A240؛ صلابة الأنابيب غير محددة في A312

 

تستحق أرقام الاستطالة نظرة ثانية. 316يحافظ LN على الحد الأدنى من الاستطالة بنسبة 35 إلى 40 بالمائة على الرغم من الإنتاجية العالية، مما يعني أن الدرجة يمكن ثنيها على البارد، وتوسعها، وتوسيعها، ولفها في ملفات دون تشقق، وتحتفظ البكرة النهائية بنفس القوة مثل-الأنبوب الذي تم تسليمه. هذا المزيج من الإنتاجية العالية مع الاحتفاظ بالليونة هو بالضبط ما يجعل 316LN جذابًا للضغط-الذي يحتوي على معدات يتم فيها تحديد سمك الجدار بواسطة رمز التصميم.

 

الخصائص الفيزيائية

الثوابت الفيزيائية أدناه هي القيم المقبولة عمومًا لعائلة 316 مع إضافة النيتروجين؛ وهي ليست قيمًا تعاقدية ولكنها مفيدة للتصميم الحراري وحساب الوزن وحسابات التمدد.

 

ملكية	القيمة النموذجية	وحدة
كثافة	7.98	جم/سم³ (0.288 رطل/بوصة³)
معامل المرونة، درجة حرارة الغرفة	193	المعدل التراكمي (28000 كيلو لكل بوصة مربعة)
متوسط ​​معامل التمدد الحراري 20-100 درجة	16.0	µm/m·K
الموصلية الحرارية، 100 درجة	16.3	W/m·K
حرارة محددة، 0-100 درجة	500	ي/كجم·ك
المقاومة الكهربائية، درجة حرارة الغرفة	0.74	µΩ·m
نطاق الانصهار	1371–1399	درجة (2500-2550 درجة فهرنهايت)

 

أداء درجة الحرارة المنخفضة-: حيث يفوز أنبوب 316LN

أقوى حجة فنية لأنابيب 316LN هي سلوكها عند درجات الحرارة المبردة. يتفوق الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بالفعل على الفولاذ الكربوني ومعظم درجات الحديد عند درجة حرارة منخفضة لأن الوجه -المركزي-الشبكة المكعبة لا يخضع لمرحلة انتقالية هشة- إلى -مطيلة؛ يضيف 316LN عائدًا أساسيًا أعلى بحيث يحافظ الأنبوب على قوة التصميم القابلة للاستخدام عند -196 درجة (النيتروجين السائل) وأدناه، مع الحفاظ على طاقة تأثير شاربي الممتازة. ولهذا السبب يعد 316LN خيارًا قياسيًا لمحطات الغاز الطبيعي المسال، وصناديق التبريد لفصل الهواء، وأنابيب صهاريج التخزين المبردة، حيث يحتاج 316L إلى جدار أكثر سمكًا للوصول إلى نفس الضغط المسموح به وبنفس درجة حرارة التصميم.

 

بالنسبة لمشتري الأنابيب، تكون المقارنة واضحة: إذا كان الخط يعمل تحت حوالي -50 درجة وكان الكود الحاكم يسمح بالمادة، فإن 316LN يعطي هامش تصميم أكبر لكل ملليمتر من الجدار مقارنة بـ 316L. لا يتم شراء القوة الإضافية من خلال المعالجة الحرارية التي يجب تكرارها بعد اللحام، ولا تقلل من المتانة في درجات الحرارة المنخفضة بنفس الطريقة التي قد يحدث بها المحتوى العالي من الكربون أو الفريت.

 

المعايير والنماذج والتشطيبات

يتم إنتاج 316LN عبر عائلة المنتجات العادية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، ولكل نموذج منتج معاييره الحاكمة الخاصة. يجب على المشتري أن يذكر رقم UNS ومعيار المنتج في الاستفسار، لأن القضبان والألواح والأنابيب والمطروقات 316LN كلها مغطاة بوثائق ASTM مختلفة.

 

نموذج المنتج	المعيار الحاكم	يتم توفير نطاق الحجم النموذجي
أنبوب سلس	أستم A312 TP316LN	NPS 1/8 إلى NPS 12 (DN 6 إلى DN 300)، الجدار SCH 5S إلى SCH 80S
الأنابيب الملحومة (EFW/ERW)	أستم A312 TP316LN / A358 الصف 316LN	NPS 6 إلى NPS 24 (DN 150 إلى DN 600) لخطوط التجويف الكبيرة-
أنبوب (مبادل حراري)	أستم A269 / A213	القطر الخارجي 6.0 إلى 60.0 ملم، الجدار 0.8 إلى 4.0 ملم
لوحة وورقة	أستم A240 أونس S31653	سمك 0.5 إلى 80 ملم، عرض يصل إلى 2500 ملم
شريط والبليت	أستم A479 / A276	شريط دائري بقطر 10 إلى 300 ملم

 

تتبع أسطح الأنابيب نفس الاصطلاحات مثل 316L: يتم عادةً تزويد الأنابيب غير الملحومة بطبقة نهائية مناسبة لمعظم واجبات العملية، في حين يتوفر المنتج الملحوم والمصقول للخطوط الصحية -عالية النقاء. اللوحة متاحة برقم 1 (مدرفلة على الساخن، وملدنة، ومخللة) وتشطيبات 2B، مع تلميع BA أو مرآة متاح على صفائح رقيقة. بالنسبة لخدمة التبريد والتكامل العالي-، حدد متطلبات اختبار التأثير على أمر الشراء بدلاً من افتراض أن المعيار يتضمن ذلك.

 

سلوك التصنيع واللحام

يتم لحام 316LN بنفس عائلات الحشو مثل 316L، ولا يفرض محتوى النيتروجين تغييرًا في الإجراء. الحشو المطابق هو ER316L / E316L لمعظم المفاصل؛ حيث يجب أن يتطابق اللحام مع قوة إنتاج المعدن الأساسي، استخدم حشو مصمم 316LN- أو حشو 316L وتقبل أن معدن اللحام سيكون أكثر ليونة قليلاً من الأنبوب الأساسي المقوى بالنيتروجين-.

 

تكون الدرجة أوستنيتي بالكامل في منطقة اللحام، مما يعني عدم الحاجة إلى التسخين المسبق وعدم الحاجة إلى المعالجة الحرارية-بعد اللحام لخدمة التآكل. يعمل كل من المحتوى المنخفض من الكربون وإضافة النيتروجين على الحماية من ترسيب كربيد الكروم عند حدود الحبوب، وبالتالي تظل HAZ مقاومة للتآكل بين الحبيبات حتى في اللحامات المتعددة-.

 

يتم تطبيق تحذيرين بشأن التصنيع. أولاً، تعمل الدرجات الأوستنيتي-المعززة بالنيتروجين-على الصلابة بشكل أسرع قليلًا من 316L، لذا يجب ضبط أدوات الثني والتأرجح على البارد لمزيد من القوة الزنبركية والقليل من القوة.

 

ثانيًا، إذا تم تلدين البكرة النهائية بعد تشكيلها للحصول على حالة تليين كاملة، فيجب أن تتبع درجة حرارة المعالجة الحرارية والتبريد ممارسة التلدين A312/A240 لهذه الدرجة؛ تعمل المعالجة الشائعة بمحلول 1060-1120 درجة مع إخماد الماء على استعادة القوة ومقاومة التآكل.

 

التطبيقات التي تبرر 316LN على 316L

ليس كل خط 316L يحتاج إلى أن يصبح 316LN. تحصل الدرجة على مواصفاتها في حالة توفر أحد الشروط الثلاثة: خدمة درجة الحرارة المنخفضة-حيث يقلل رصيد الإنتاجية من سمك الجدار، أو خدمة الضغط العالي-حيث يتم التحكم في قوة التصميم-بدلاً من التحكم-في التآكل، أو التعرض للكلوريد حيث يستحق تأليب النيتروجين الحصول عليه. يسرد الجدول أدناه فئات الخدمة وسبب كل منها.

 

خدمة	لماذا تم تحديد 316LN	ملاحظة التصميم
الغاز الطبيعي المسال والأنابيب المبردة	إنتاجية عالية عند -196 درجة مع طاقة تأثير ممتازة	غالبًا ما يتم تعيين الجدار بواسطة الضغط المسموح به من خلال الكود؛ 316LN يخفض الوزن
صناديق التبريد لفصل الهواء	-صلابة وقابلية لحام منخفضة في درجات الحرارة	تحقق من متطلبات Charpy على أمر الشراء
خطوط المعالجة الكيميائية والبتروكيماوية	إجهاد تصميمي أعلى لنفس الجدار مثل 316L	مفيد عندما يتحكم تصميم الضغط B31.3 في الجدار
خدمة مياه البحر والكلوريد	يعمل النيتروجين على تحسين مقاومة التنقر أكثر من 316 لترًا	لا يزال ليس بديلاً عن الطباعة على الوجهين في مياه البحر الساخنة؛ استخدامها مع مراجعة التصميم
السفن النووية والعالية{0}}التكامل	النيتروجين الخاضع للرقابة، منخفض الكربون، خصائص موحدة	قد يتطلب الأمر المزيد من تجربة الاقتراب من الموت وإمكانية التتبع وفقًا لمواصفات المشروع
خطوط الأدوية والأغذية	قابلية التنظيف وقابلية اللحام تساوي 316 لترًا	حدد التجويف المصقول في حالة ملامسة المنتج

 

نطاق الحجم والأطوال ونموذج العرض

يتم توفير الأنابيب غير الملحومة 316LN بشكل شائع في نطاق NPS 1/8 إلى NPS 12 بجدران من SCH 5S إلى SCH 80S، في كل من الأطوال العشوائية (عادة من 5 إلى 7 م) والقطع - إلى - الطول. تتوفر الأقطار الأكبر كمنتج ملحوم-و-ملدن لكل A312 أو A358. يوضح الجدول أدناه الأقطار الخارجية القياسية للأحجام الأكثر طلبًا؛ يتبع سمك الجدار لجدول معين جدول ASME B36.19M للفولاذ المقاوم للصدأ، والقطر الداخلي هو OD ناقص ضعف الجدار.

 

مصادر القدرة النووية	الاسم المميز	القطر الخارجي (مم)	الجدران النموذجية المتوفرة
1/2	15	21.3	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
3/4	20	26.7	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
1	25	33.4	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
1 1/2	40	48.3	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
2	50	60.3	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
3	80	88.9	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
4	100	114.3	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
6	150	168.3	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
8	200	219.1	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
10	250	273.1	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S
12	300	323.9	سي إتش 5S، 10S، 40S، 80S

 

ما يجب ذكره في التحقيق

للحصول على عرض أسعار لأنابيب 316LN يتوافق مع غرض التصميم، يجب أن يحمل الاستفسار المعلومات التالية؛ تتجنب القائمة المختصرة خطأي التوريد الأكثر شيوعًا، وهما استلام 316L بدلاً من 316LN واستلام منتج ملحوم في المكان المقصود منه.

 

• التعيين: 316LN، UNS S31653، EN 1.4429، لكل ASTM A312 TP316LN
• شكل المنتج ومعياره: أنبوب غير ملحوم لكل A312، أو ملحوم -و-مُلدن لكل A312/A358 للتجويف الكبير
• الحجم: NPS أو DN، القطر الخارجي، والجدول الزمني أو سمك الجدار الصريح بالملليمتر
• أساس الكمية والطول: أطوال عشوائية، أو أطوال مقطوعة، أو قياس دقيق
• الحالة: صلب (يتم معالجة المحلول عند درجة حرارة 1060-1120 درجة ويتم إخماده) وفقًا للمعايير
• الاختبار: شهادة المطحنة EN 10204 3.1، وما إذا كان تأثير شاربي عند -196 درجة أو درجة حرارة الغرفة مطلوبًا
• النهاية: الانتهاء من مطحنة لخطوط العملية؛ تجويف مصقول للخدمة الصحية
• إمكانية التتبع: إمكانية تتبع الحرارة الكاملة ووضع العلامات وفقًا لـ A999/A530 عندما تتطلب مواصفات المشروع ذلك

 

عادةً ما يتم تمييز الأنابيب 316LN المصاحبة بالمعيار والدرجة ورقم الحرارة والحجم، وتكون مدعومة بشهادة 3.1 مطحنة توضح النتائج الكيميائية الفعلية ونتائج الشد للحرارة. نظرًا لأن 316LN و316L يشتركان في نفس الغلاف المقاوم للتآكل، يتم أحيانًا استبدال الدرجة في الموقع؛ يجب أن يذكر الاستفسار صراحةً أن 316LN هو أحد متطلبات العقد وأن الاستبدال بـ 316L غير مقبول دون الحصول على موافقة.

 

 

 

الوسم : أنبوب 316LN، أنبوب غير ملحوم 316LN، ASTM A312 TP316LN، UNS S31653، أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4429، فولاذ مقاوم للصدأ مقوى بالنيتروجين، أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ 316LN، أنبوب ضغط 316LN