И једно и друго316Л и 321су аустенитни нерђајући челици са приближно истим садржајем хрома (16-18%) и никла (10-14%). Разлика се своди на по један додатак легуре:
316L садржи 2,0-3,0% молибдена. Тај молибден је оно што даје 316Л његову отпорност на корозију удубљења и пукотина у хлоридним срединама. То је такође оно што чини 316Л скупљим од 321 на већини тржишта.
321 садржи титанијум, додат у најмање 5 к Ц% (садржај угљеника). Титанијум повезује угљеник као титанијум карбид, спречавајући таложење хром карбида на границама зрна када се метал загреје између 425 и 900 степени Целзијуса. Ово се зове стабилизација, и то је разлог зашто 321 може да ради на температурама на којима 316Л, чак и у свом ниско{7}}угљеничном облику, почиње да се бори.
Обрасци производа
Бар & Род
Плате & Схеет
Цоил & Стрип
Пипе & Тубе
Монтажа: прирубница, Т, колено, редуктор итд.
Ковање: прстен, осовина, круг, блок итд.
| Елемент | 316L (%) | 321 (%) |
|---|---|---|
| Цхромиум | 16.0 - 18.0 | 17.0 - 19.0 |
| Никл | 10.0 - 14.0 | 9.0 - 12.0 |
| молибден | 2.0 - 3.0 | -- |
| Титанијум | -- | 5 к Ц мин, 0,70 мак |
| Царбон | 0,035 мак | 0,08 мак |
| манган | 2,00 мак | 2,00 мак |
| Силицијум | 0,75 мак | 0,75 мак |
| Фосфор | 0,045 мак | 0,045 мак |
| Сумпор | 0,030 мак | 0,030 мак |
Отпорност на корозију: где 316Л зарађује своју премију
Ако ваше радно окружење укључује хлориде, 316Л је бољи избор. Садржај молибдена подиже еквивалентни број отпорности на питинг (ПРЕН) на око 22-25, у поређењу са око 17-19 за 321. Практично, то значи да је 316Л отпоран на удубљење у морској води, бочастој води и процесним токовима који садрже хлорид где би 321 почео да показује локални напад.
Критична температура удубљења (ЦПТ) говори причу у бројкама. У стандардном 3,5% раствору НаЦл по АСТМ Г150,316Lобично показује ЦПТ око 25-30 степени Целзијуса. За 321, ЦПТ је ближи 15-20 степени. У стварној морској води у Заливу на 35 степени Целзијуса и високом салинитету, ниједна класа није идеална за директан контакт са морском водом (тамо долазе супер дуплекс класе попут САФ 2507 или 254 СМО), али 316Л ће преживети зону прскања и атмосферску изложеност далеко дуже од 321.
Пуцање од корозије под напрезањем (СЦЦ) је други начин квара који вреди поменути. Оба типа су осетљива на хлорид СЦЦ изнад 60 степени Целзијуса у окружењима која садрже хлорид-. 316Л овде нема смисла бољи учинак од 321. Ако је ваша радна температура изнад 60 степени у хлоридном окружењу и не можете да елиминишете хлориде, требало би да гледате на дуплекс или супер аустенит, а не да бирате између ова два.
Где321држи своје је у оксидирајућим киселим срединама на повишеним температурама. Сумпорна киселина у умереним концентрацијама, услуга азотне киселине и одређени токови петрохемијских процеса где је температура примарни изазов, а не напад хлоридом. Стабилизација титанијума спречава интергрануларну корозију у зонама погођеним топлотом{2}} после заваривања, што је важно у киселој служби где је напад на границу зрна примарни механизам квара.
Високе{0}}перформансе: случај за 321
Овде 321 има истинску, мерљиву предност. АСМЕ код за котлове и посуде под притиском (Одељак ВИИИ, Дивизија 1) дозвољава 321 за радне температуре до 816 степени Целзијуса. За 316Л, ограничење кода у непрекидном раду је око 450 степени Целзијуса, иако је повремени сервис до 425 степени уобичајен.
Разлог је таложење карбида. Чак и са ниским садржајем угљеника од 316Л, продужено излагање изнад 425 степени омогућава формирање карбида хрома на границама зрна, исцрпљујући суседне области хрома и стварајући пут за интергрануларну корозију када се метал касније изложи корозивним медијима. Титан у 321 то спречава тако што првенствено формира титанијум карбид, остављајући хром у раствору.
Праве апликације где је 321 прави позив:
- Издувни системи и колектори који раде на 600-800 степени
- Цеви размењивача топлоте у јединицама каталитичког крекера
- Компоненте пећи и склопови цеви за зрачење
- Дилатациони спојеви и мехови у високо{0}температурним каналима
- Компоненте ваздухопловних издувних гасова и накнадног сагоревања
Заваривање и израда: 316Л је попустљивији
Оба типа су заварљива стандардним аустенитним методама: ГТАВ (ТИГ), ГМАВ (МИГ), СМАВ (штап) и САВ. Али искуство израде је другачије.
316L је лакша класа за рад у радњи или на терену. Низак садржај угљеника значи да можете да га заварите без бриге о преосетљивости у зони захваћеној топлотом{1}}и није вам потребно жарење након{2}}заваривања да бисте повратили отпорност на корозију. Избор метала за пуњење је једноставан: ЕР316Л за већину примена, или ЕР316ЛСи ако желите боље влажење и глаткији профил перли.
321 захтева више пажње. Титанијум који стабилизује квалитет такође утиче на заварени базен. Титанијум има висок афинитет према кисеонику, а у растопљеном завареном базену може да формира инклузије титанијум оксида које се појављују као дефекти-слично шљаци ако заштитни гас није чврсто покривен. Из тог разлога се уместо ЕР321 обично користи пунило ЕР347 (стабилизовано ниобијумом{5}}). Ниобијум пружа исту стабилизацијску функцију без потешкоћа у заваривању које титанијум доноси.
За сучеоне заваре цеви{0}}на{1}} према АСМЕ Б16.9, оба типа добро заварују уз одговарајуће процедуре. Проблем се више појављује у сложеним завареним спојевима са више пролаза, уским конфигурацијама спојева или заваривању на терену где су ветар и контаминација фактори. Ако ваша производња укључује много позиционог заваривања или радова на градилишту, 316Л ће вашим заваривачима задати мање главобоље.
Формабилност је слична између ова два разреда. И једно и друго се може савијати, ширити и проширивати коришћењем стандардних техника аустенитног обликовања. 321 може бити мало теже за хладно-формирање због честица титанијум карбонитрида које повећавају стопе очвршћавања, али разлика је мала за већину апликација за цеви и фитинге.
За спојеве за сучео{0}}е заварене спојеве (колена, Т-прикључци, редуктори према АСМЕ Б16.9 и Б16.28), оба типа су доступна код већине дистрибутера чарапа. Међутим, већа је вероватноћа да ће окови 316Л бити на залихама, док ће можда бити потребно наручити окове 321 уз дуже време испоруке, посебно у већим величинама или нестандардним распоредима.
| Спецификација | 316L | 321 |
|---|---|---|
| АСТМ/АСМЕ (САД) | А312 ТП316Л / А403 ВП316Л / А182 Ф316Л | А312 ТП321 / А403 ВП321 / А182 Ф321 |
| ЕН (Европа) | 1.4404 | 1.4541 |
| ЈИС (Јапан) | СУС316Л | СУС321 |
| ГОСТ (Русија/ЗНД) | 03Ч17Н14М2 | 08Цх18Н10Т |
| ГБ (Кина) | 022Цр17Ни12Мо2 | 06Цр18Ни11Ти |
Савети за набавку који штеде новац и избегавају проблеме
Проверите сертификат о испитивању млина за садржај титанијума за 321 поруџбину.Неки млинови производе 321 са титанијумом на минимуму (5 к угљеник). Ако је угљеник на високом крају опсега (0,06-0,08%), титанијум треба да буде најмање 0,30-0,40%. Ако је титанијум маргиналан, а угљеник висок, стабилизација можда неће бити ефикасна. Затражите прорачун: Ти / (4 к Ц) треба да буде већи од 1,0 за потпуну стабилизацију.
Наведите услове испоруке.Цев од 316Л се обично испоручује у раствору-ужареном стању. 321 може се испоручити жарена или стабилизована-жарена. Стабилизовано-жарено стање (одржавање на 900-950 степени 1-2 сата) максимизира формирање титанијум карбида и побољшава отпорност на међугрануларну корозију. Ако ваша примена укључује заваривање праћено корозивним радом, наведите стабилизовано-жарено.
Немојте претпостављати да су 316Л и 321 заменљиви за апликације усаглашене са кодом.Ако је пројектовање урађено за 316Л (са његовим специфичним дозвољеним напонима према АСМЕ одељак ИИ, део Д), замена 321 захтева поновну-проверу дозвољених вредности напона на пројектованој температури. На 400 степени, 321 има нешто мањи дозвољени напон од 316Л. На 600 степени, 321 је више јер 316Л уопште није код{11}}означен на тој температури.
За спојеве за сучео{0}} завар, проверите ознаку нивоа.Фитинги треба да буду означени разредом, топлотним бројем и симболом произвођача према АСМЕ Б16.9. Прикључци ВП316Л и ВП321 изгледају идентично. Ако ваше складиште има и једно и друго, кључно је означавање боја или одвојено складиштење. Видели смо пројекте где је 321 фитинг уграђен у систем 316Л и обрнуто, који су откривени само када је погрешна класа прерано отказала.
Наручите додатни материјал за 321 пројекат.Пошто је 321 ређе залиха, препоручавање мале количине усред-пројекта може значити чекање од 6-недеља. Наручите 5-10% више, посебно за нестандардне величине или распореде. Преносни трошак вишка 321 нижи је од планираног ризика да ће бити кратак.
Закључак
Бирање између 316Л и 321 ретко је тешко након што јасно дефинишете услове рада. Проблем је у томе што многи купци приступају одлуци без потпуног окарактерисања околине, задајући оцену коју су увек користили. То ради све док не ради.
Ако наводите цев за нови пројекат, потрошите време да документујете радну температуру, изложеност хлоридима, концентрацију киселине и пројектовани век трајања. Та четири параметра ће вам рећи која вам је оцена потребна поузданије од било које табеле за поређење. А ако вам је потребна помоћ при набавци било које врсте, са пуним сертификатима за млин и глобалном испоруком, ми носимо и 316Л и 321 у бешавним и завареним облицима, заједно са одговарајућим спојевима за сучео{4}}завар и прирубницама према АСМЕ Б16.9, Б16.11 и Б16.5.
