مقدمة عامة وتطبيقات
يشير كل من ASTM A312 Grade TP316 وTP316L إلى الفولاذ المقاوم للصدأ 316 و316L على التوالي. يشير البادئة "TP" إلى نوع الفولاذ المقاوم للصدأ. تُصنع أنابيب TP316 أو TP316L إما بدون لحام أو ملحومة طولياً، مع نهايات ملحومة طرفياً أو ملولبة. يُشتق TP316 من الفولاذ المقاوم للصدأ الكلاسيكي "18-8" (TP304) بإضافة الموليبدينوم لتعزيز مقاومته للتنقر في البيئات الكلوريدية. أما TP316L فهو نسخة منخفضة الكربون من TP316، حيث يُحسّن انخفاض محتوى الكربون فيه من حساسية الفولاذ للتآكل، مما يُعزز مقاومته للتآكل بعد اللحام.
يُرمز إلى أنابيب ASTM A312 TP316 وTP316L بالرمزين UNS S31600 وUNS S31603 على التوالي. وعلى الرغم من ارتفاع سعرها، تتميز الأنابيب المصنوعة من TP316/TP316L بمقاومة أعلى للتآكل مقارنةً بأنابيب TP304/TP304L. ويمكن استخدامها في مجموعة واسعة من عمليات الأنابيب الكيميائية المسببة للتآكل، بما في ذلك الأحبار، والرايون، والمواد الكيميائية المستخدمة في التصوير الفوتوغرافي، والورق، والمنسوجات، والمبيضات، والمطاط.
التصنيع والمعالجة الحرارية
يجب أن تُصنع الأنابيب غير الملحومة المصنوعة من الفولاذ ASTM A312 TP316/TP316L بعملية لا تتضمن اللحام في أي مرحلة من مراحل الإنتاج؛ أما الأنابيب الملحومة فيجب تصنيعها باستخدام عملية لحام آلية دون إضافة أي معدن حشو أثناء عملية اللحام.أنبوب TP316/ TP316Lيُعالج الأنبوب حراريًا بتقنية المعالجة بالمحلول، حيث يُسخّن ويُثبّت لفترة كافية عند درجة حرارة لا تقل عن 1040 درجة مئوية (1900 درجة فهرنهايت) لإذابة جميع كربيدات الكروم تمامًا. يُجرى تبريد لاحق بالماء أو تبريد سريع بوسائل أخرى لضمان عدم ترسب الكربيدات على حدود الحبيبات. علاوة على ذلك، فإن احتمالية ترسب كربيدات الكروم في TP316L أقل مقارنةً بـ TP316 نظرًا لانخفاض محتواه من الكربون، مما يقلل من ترسب الكربيدات بين الحبيبات. قد يؤدي ذلك إلى تقليل التحسس، وبالتالي تحسين عمليات اللحام والقطع باللهب وغيرها من عمليات التشكيل على الساخن.
متطلبات التركيب الكيميائي
| عنصر | تعبير، ٪ TP316 | تعبير، ٪ TP316L |
| C | ≤0.08 | ≤0.035 |
| Mn | ≤2.00 | ≤2.00 |
| P | ≤0.045 | ≤0.045 |
| S | ≤0.030 | ≤0.030 |
| Si | ≤1.00 | ≤1.00 |
| Cr | 16.0-18.0 | 16.0-18.0 |
| Ni | 10.0-14.0 | 10.0-14.0 |
| Mo | 2.00-3.00 | 2.00-3.00 |
*بناءً على تحليل المنتج.
الخواص الميكانيكية
| متطلبات الشد | TP316 | TP316L |
| قوة الشد الحد الأدنى ميجا باسكال [كيلو باسكال] | 515 [75] | 485 [70] |
| قوة الخضوع الحد الأدنى ميجا باسكال [كيلو باسكال] | 205 [30] | 170 [25] |
| الاستطالة في 2 بوصة، الحد الأدنى، % (*L) | 35 | 35 |
| الاستطالة في 2 بوصة، دقيقة، %(*T) | 25 | 25 |
*L: استطالة طولية؛ *T: استطالة عرضية.
الأحجام والأبعاد والتفاوتات
| خدمة المتنزهات الوطنية | *t/D | التفاوت، % من القيمة الاسمية | |
| 1/8 بوصة ~ 2.5 بوصة | الجميع | +20.0 | -12.5 |
| 3 بوصات ~ 18 بوصة | ≤5% | +22.5 | -12.5 |
| 3 بوصات ~ 18 بوصة | >5% | +15.0 | -12.5 |
| ≥20 بوصة العالم. | الجميع | +17.5 | -12.5 |
| ≥20 بوصة سملز | ≤5% | +22.5 | -12.5 |
| ≥20 بوصة سملز | >5% | +15.0 | -12.5 |
*t: سمك الجدار الاسمي؛ D: القطر الخارجي المطلوب.
تُورَّد الأنابيب غير الملحومة ASTM A312 TP316/TP316L عادةً بأحجام تتراوح من 1/2 بوصة إلى 24 بوصة، بينما تتوفر الأنابيب الملحومة ASTM A312 TP316/TP316L بأحجام تتراوح من 1-1/2 بوصة إلى 48 بوصة. ويجب أن تُورَّد سماكة الجدران وفقًا لمعيار ASME B36.10M أو ASME B36.19M. وتُورَّد الأنابيب عادةً بأطوال 6.096 متر (20 قدمًا)، و12.19 متر (40 قدمًا)، و6 أمتار، و12 مترًا، وما إلى ذلك. ولا يجوز أن يقل طول أي أنبوب عن الطول المحدد، ولا يجوز أن يزيد طوله عن الطول المحدد بأكثر من 0.25 بوصة (6 مم).
الفحص والاختبارات
الفحص البصري، والفحص البُعدي، والتحليل الكيميائي PMI، واختبار الشد، واختبار التسطيح، واختبار الانحناء، واختبار التيار الدوامي، واختبار الحفر، والفحص الإشعاعي (للأنابيب الملحومة)، واختبار التآكل بين الحبيبات (عند الطلب).
تاريخ النشر: 14 يناير 2022
