สแตนเลสทุกชิ้นมีอุณหภูมิและระดับคลอไรด์ซึ่งจะหยุดการเป็นสเตนเลสและเริ่มเป็นขั้วบวกแบบบูชายัญ สำหรับ 316L ขีดจำกัดนั้นมาถึงก่อนกำหนด สำหรับ904L มันมาถึงทีหลัง สำหรับ254SMOมันมาถึงช้ากว่ามาก
เกรดทั้งสามนั้นไม่ใช่คู่แข่ง แต่เป็นขั้นบันได และงานของวิศวกรคือการรู้ว่าขั้นใดที่บริการต้องการจริงๆ บทความนี้จะเปรียบเทียบสองขั้นบนที่ผู้ซื้อมักสับสน:904L (ยูเอ็นเอส N08904)โมลิบดีนัม 4.5% ของโรงงานเคมี และ254SMO (UNS S31254)ซูเปอร์ออสเทนนิติกโมลิบดีนัม 6% ที่สร้างขึ้นสำหรับน้ำทะเลและหน้าที่ของคลอไรด์ที่เลวร้ายที่สุด
ความแตกต่างไม่ใช่เรื่องทางการตลาด แต่เขียนไว้ในวิชาเคมี ตัวเลขความต้านทานต่อการเกิดหลุม และอุณหภูมิของการเกิดหลุมวิกฤต และบทความนี้จะอ่านบรรทัดเหล่านั้นให้คุณ
เคมีที่แยกพวกเขาออกจากกัน
| องค์ประกอบ | 904L (N08904) | 254SMO (S31254) | มีการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้าง |
| โครเมียม | 19.0 - 23.0 | 19.5 - 20.5 | ระดับโครเมียมใกล้เคียงกัน |
| นิกเกิล | 23.0 - 28.0 | 17.5 - 18.5 | 904L มีนิกเกิลมากกว่ามาก |
| โมลิบดีนัม | 4.0 - 5.0 | 6.0 - 6.5 | ขั้นตอนที่เด็ดขาดเพิ่มขึ้น - 1.5-2% Mo |
| ไนโตรเจน | ~0.10 สูงสุด | 0.18 - 0.25 | 254SMO ใช้ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบความแข็งแรงและฟิล์ม |
| ทองแดง | 1.0 - 2.0 | 0.5 - 1.0 | 904L มีทองแดงเพื่อต้านทานกรด |
| คาร์บอน | 0.020 max | 0.020 max | ทั้งแบบคาร์บอนต่ำและแบบเชื่อมได้ |
ตัวเลือกการออกแบบสองแบบแยกเกรด. 904L ใช้งบประมาณโลหะผสมกับนิกเกิลและทองแดง - สูตรที่ปรับแต่งเพื่อลดกรดและการบริการทางเคมีทั่วไป. 254SMO ใช้กับโมลิบดีนัมและไนโตรเจน - สูตรที่ปรับแต่งมาสำหรับการโจมตีของคลอไรด์ที่นิกเกิลไม่หยุด เมื่อท่อต้องวางอยู่ในน้ำทะเลอุ่น โมลิบดีนัมและไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบที่มีความสำคัญ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ 254SMO ถือกำเนิดเป็นเกรดน้ำทะเลและ 904L เป็นเกรดโรงงานเคมี
หมายเลขความต้านทานแบบหลุม (PREN)
อักษรย่อของอุตสาหกรรมสำหรับการต้านทานคลอไรด์คือตัวเลขที่เทียบเท่ากับความต้านทานแบบหลุม: PREN=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N ใช้กับเคมีช่วงกลาง:
| ระดับ | โมลิบดีนัม | PREN (ช่วงทั่วไป) | ระดับการกัดกร่อน |
| 316L | 2.0 - 3.0 | 24 - 26 | สารเคมีทั่วไป คลอไรด์อ่อนๆ |
| 904L | 4.0 - 5.0 | 34 - 38 | โรงงานเคมีคลอไรด์ปานกลาง |
| 254SMO | 6.0 - 6.5 | 42 - 46 | น้ำทะเลหน้าที่คลอไรด์รุนแรง |
ขั้นจาก 904L ถึง 254SMO มีขนาดประมาณครึ่งหนึ่งของขั้นจาก 316L ถึง 904L แต่เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดในทางปฏิบัติ: ก้าวข้ามขีดจำกัดที่น้ำทะเลอุ่นและกระแสน้ำจากกระบวนการที่ปนเปื้อนคลอไรด์ไม่ถือเป็นการพนัน ในการทดสอบแบบบ่อมาตรฐาน (ASTM G48, เฟอร์ริกคลอไรด์) อุณหภูมิของบ่อวิกฤตของ 254SMO อยู่เหนือระดับ 904L ที่วัดได้ ซึ่งเป็นระยะขอบที่เปลี่ยนช่วงการตรวจสอบสิบปีเป็นหนึ่งปียี่สิบปี
การเปรียบเทียบทางกล (ค่าท่อ)
| คุณสมบัติ | ท่อ 904L | ท่อ 254SMO | หมายเหตุ |
| ความต้านทานแรงดึง | ขั้นต่ำ 490 MPa | ขั้นต่ำ 650 MPa | 254SMO แข็งแกร่งขึ้น ~30% |
| ความแข็งแรงของผลผลิต 0.2% | ขั้นต่ำ 220 MPa | ขั้นต่ำ 300 MPa | ไนโตรเจนทำหน้าที่ |
| การยืดตัว | ขั้นต่ำ 35% | ขั้นต่ำ 35% | มีทั้งแบบเหนียว |
ช่องว่างด้านความแข็งแรงเป็นอีกเหตุผลหนึ่งที่ 254SMO ชนะภาษีน้ำทะเลนอกเหนือจากการกัดกร่อน: สำหรับแรงดันที่เท่ากัน ผนังอาจจะบางลง ซึ่งบางส่วนชดเชยราคาที่สูงขึ้นต่อตันในสายการผลิตสำเร็จรูป
มาตรฐานและการกำหนด
| รายการ | 904L | 254SMO |
| สหประชาชาติ | N08904 | S31254 |
| การกำหนด EN | 1.4539 | 1.4547 |
| มาตรฐานท่อ | ASTM B673 (ไร้รอยต่อ) | มาตรฐาน ASTM A312 / A269 |
| มาตรฐานแผ่น | มาตรฐาน ASTM A240 | มาตรฐาน ASTM A240 |
| ชื่อทางการค้าทั่วไป | 904L / แซนด์วิค 2RK65 | 254SMO (เครื่องหมายการค้า, Outokumpu) |
904L เป็นชื่อเรียกโลหะผสมนิกเกิล (N ใน N08904 สะท้อนถึงคุณสมบัติทางเคมีที่อุดมด้วยนิกเกิล) ในขณะที่ 254SMO เป็นชื่อเรียกสเตนเลสออสเทนนิติก ความแตกต่างที่ไม่ส่งผลกระทบใดๆ ในลำดับการผลิต แต่อธิบายว่าทำไมเกรดทั้งสองจึงอยู่ในตระกูลมาตรฐานที่แตกต่างกัน
การเลือกระหว่างพวกเขา: กฎการตัดสินใจ
- โรงงานเคมีที่มีกรดซัลฟูริกหรือฟอสฟอริก คลอไรด์ปานกลาง - 904L และมีปริมาณทองแดงจะช่วยลดกรด
- น้ำทะเลอุ่น นอกชายฝั่ง และท่อแยกเกลือ - 254SMO โดยที่ PREN และ CPT เป็นผู้กำหนดอายุการใช้งาน
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ปนเปื้อนคลอไรด์ซึ่งมีรอยแยกและคราบสะสม - 254SMO เนื่องจากรอยแยกโจมตีเป็นจุดที่ส่วนต่างของ 904L หมดลง
- หน้าที่ที่มีความอ่อนไหวต่อต้นทุนต่ำกว่าเกณฑ์การเจาะ - 904L ยังคงเป็นตัวเลือกขั้นบนที่ประหยัด
บันทึกการเชื่อมสำหรับทั้งสองเกรด
- 904L: เชื่อมด้วยสารตัวเติมอัลลอยด์มากเกินไป เช่น ERNiCrMo-3 (ชนิด 625) เพื่อรักษาโซนการเชื่อมไว้ที่หรือสูงกว่าจุดแข็งของจุดเชื่อม
- 254SMO: ใช้ฟิลเลอร์ 254SMO หรือ ERNiCrMo-3 ที่เข้ากันเพื่องานที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากที่สุด - อย่าให้เหลือเพียงฟิลเลอร์ประเภท 316
- ทั้งสองแบบมีคาร์บอนต่ำ ดังนั้นจึงไม่ต้องอุ่นเครื่องและไม่มี PWHT ควบคุมความร้อนเข้าและอุณหภูมิระหว่างทาง
- สำหรับมัดรวมท่อน้ำทะเล ให้ล้างรากเชื่อมและของดองหลังการผลิตเพื่อให้ฟิล์มกลับคืนมา
บรรทัดล่าง
904L และ 254SMO ไม่ได้แข่งขันกันเพื่องานเดียวกัน แต่เป็นบันไดสองขั้นที่จงใจบนบันไดคลอไรด์อันเดียวกัน ซื้อ 904L สำหรับโรงงานเคมีที่ตั้งค่าโหมดความล้มเหลวเป็นกรด ไม่ใช่คลอไรด์ ซื้อ 254SMO โดยมีคลอไรด์อุ่น น้ำทะเล หรือรูปทรงรอยแยกตั้งอยู่ ช่องว่างราคาระหว่างพวกเขาเป็นจริง และต้นทุนความล้มเหลวในการเลือกขั้นล่างในบริการที่ไม่ถูกต้องก็เช่นกัน อ่าน PREN รันการทดสอบ G48 และปล่อยให้อุณหภูมิในการทำงานตัดสินใจ
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: 254SMO ดีกว่า 904L เสมอไปหรือไม่
ตอบ: ไม่. 254SMO ชนะภาษีคลอไรด์และน้ำทะเลโดยสิ้นเชิง แต่904Lบรรทุกนิกเกิลและทองแดงได้มากขึ้นซึ่งช่วยลดกรดและการบริการทางเคมีทั่วไป ทางเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับโหมดความล้มเหลวของหน้าที่จริง
ถาม: PREN บอกอะไรผู้ซื้อจริงๆ บ้าง?
ตอบ: เป็นดัชนีเปรียบเทียบของความต้านทานการเกิดรูพรุน ไม่ใช่การรับประกัน. 254PREN ของ 42-46 ของ SMO ที่ 42-46 เทียบกับ 34-38 ของ 904L คาดการณ์ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในการทดสอบคลอไรด์ที่ได้มาตรฐาน แต่ประวัติการบริการและอุณหภูมิในการทำงานของยังคงเป็นตัวกำหนดลำดับ
ถาม: 904L สามารถเชื่อมกับ 254SMO ได้หรือไม่
ตอบ: ได้ ด้วยสารตัวเติมที่มีอัลลอยด์มากเกินไป เช่น ERNiCrMo-3 โลหะเชื่อมจะกลายเป็นโลหะผสมที่สูงที่สุดของข้อต่อ ซึ่งเป็นทิศทางที่ปลอดภัยสำหรับข้อต่อที่ไม่เหมือนกัน
ถาม: คือ254SMOดูเพล็กซ์สแตนเลสเหรอ?
ตอบ: ไม่ใช่ เนื่องจากเป็นเกรดซูเปอร์ออสเทนนิติกออสเตนนิติกโดยสมบูรณ์ ความแข็งแรงสูงมาจากการเสริมความแข็งแรงให้กับสารละลายไนโตรเจนที่เป็นของแข็ง ไม่ใช่จากเฟสเฟอร์ริติก
ถาม: มาตรฐานใดครอบคลุมท่อ 904L?
ตอบ: ท่อ 904L ไร้รอยต่อถูกจ่ายให้กับ ASTM B673 และเพลตไปยังท่อ ASTM A240. 254 อยู่ภายใต้ ASTM A312/A269 และเพลทโดย ASTM A240





