การประยุกต์ใช้และการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส

ท่อไร้รอยต่อ 304L

ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลสเป็นส่วนประกอบสำคัญในหลากหลายอุตสาหกรรม เนื่องจากมีความแข็งแรงเชิงกลที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อการกัดกร่อน และทนต่ออุณหภูมิสูง เกรดที่นิยมใช้กันทั่วไป ได้แก่ 304, 316, 321, 347, 904L รวมถึงสแตนเลสดูเพล็กซ์ เช่น2205และ2507บทความนี้จะเจาะลึกถึงประสิทธิภาพ ความจุแรงดัน และการประยุกต์ใช้งานของท่อสแตนเลสอย่างเป็นระบบ เพื่อเป็นแนวทางในการเลือกวัสดุที่เหมาะสม

1. เกรดสแตนเลสทั่วไปและคุณลักษณะของเกรดเหล่านี้

-ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 304L:เนื่องจากเป็นเหล็กกล้า 304 คาร์บอนต่ำ โดยทั่วไปแล้ว ความต้านทานการกัดกร่อนจะคล้ายกับ 304 แต่หลังจากการเชื่อมหรือการคลายความเครียดแล้ว ความต้านทานต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรนจะดีเยี่ยม และสามารถรักษาความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีได้โดยไม่ต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อน
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 304: มีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อน ทนความร้อน ความแข็งแรงที่อุณหภูมิต่ำ และคุณสมบัติเชิงกลที่ดี มีคุณสมบัติในการขึ้นรูปร้อนที่ดี เช่น การปั๊มและการดัด และไม่เกิดปรากฏการณ์การชุบแข็งด้วยความร้อน เหมาะสำหรับ: ภาชนะใส่อาหาร ตู้ หม้อต้ม ชิ้นส่วนรถยนต์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ วัสดุก่อสร้าง อุตสาหกรรมอาหาร (อุณหภูมิใช้งาน -196°C-700°C)
คุณสมบัติหลักของท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 310 คือ ทนทานต่ออุณหภูมิสูง โดยทั่วไปใช้ในหม้อไอน้ำและท่อไอเสียรถยนต์ คุณสมบัติอื่นๆ ทั่วไปมีดังนี้
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 303: โดยการเติมกำมะถันและฟอสฟอรัสในปริมาณเล็กน้อย ทำให้ตัดได้ง่ายกว่า 304 และคุณสมบัติอื่นๆ ก็คล้ายกับ 304
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 302: แท่งสแตนเลส 302 ถูกใช้อย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนรถยนต์ การบิน เครื่องมือฮาร์ดแวร์อากาศยาน และอุตสาหกรรมเคมี ใช้งานเฉพาะด้าน เช่น งานฝีมือ ตลับลูกปืน เฟืองเลื่อน เครื่องมือแพทย์ เครื่องใช้ไฟฟ้า ฯลฯ คุณสมบัติ: ลูกบอลสแตนเลส 302 จัดอยู่ในกลุ่มเหล็กกล้าออสเทนนิติก ซึ่งใกล้เคียงกับ 304 แต่ 302 มีความแข็งสูงกว่า HRC≤28 และทนต่อการเกิดสนิมและการกัดกร่อนได้ดี
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 301: มีความเหนียวดี ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์ขึ้นรูป นอกจากนี้ยังสามารถชุบแข็งได้อย่างรวดเร็วด้วยกระบวนการทางกล เชื่อมได้ดี ทนทานต่อการสึกหรอและทนต่อความล้าได้ดีกว่าสแตนเลส 304
•ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 202: เป็นของสแตนเลสออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิล-แมงกานีส ที่มีประสิทธิภาพดีกว่าสแตนเลส 201
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 201: เป็นสเตนเลสออสเทนนิติกโครเมียม-นิกเกิล-แมงกานีส ที่มีแม่เหล็กค่อนข้างต่ำ
-ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 410: เป็นของมาร์เทนไซต์ (เหล็กโครเมียมที่มีความแข็งแรงสูง) ซึ่งมีความทนทานต่อการสึกหรอดีและทนต่อการกัดกร่อนต่ำ
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 420: เหล็กกล้ามาร์เทนซิติก "เกรดเครื่องมือ" คล้ายกับเหล็กกล้าโครเมียมสูงบริเนลล์ เป็นเหล็กกล้าไร้สนิมที่พัฒนามาอย่างยาวนาน นอกจากนี้ยังใช้ทำมีดผ่าตัดและสามารถทำให้มีความเงางามได้มาก
• ท่ออุตสาหกรรมสแตนเลส 430: สแตนเลสเฟอร์ริติก ใช้สำหรับตกแต่ง เช่น อุปกรณ์ตกแต่งรถยนต์ ขึ้นรูปได้ดี แต่ทนต่ออุณหภูมิและการกัดกร่อนได้ไม่ดี

2. ความต้านทานแรงดันของท่อสแตนเลส

ความสามารถในการรับแรงดันของท่อสแตนเลสขึ้นอยู่กับขนาด (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก) ความหนาของผนัง (เช่น SCH40, SCH80) และอุณหภูมิใช้งาน หลักการสำคัญ:
• ผนังที่หนากว่าและเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กกว่าทำให้มีความต้านทานแรงดันสูงกว่า
• อุณหภูมิที่สูงขึ้นทำให้ความแข็งแรงของวัสดุและเกณฑ์ความดันลดลง
•เหล็กดูเพล็กซ์ เช่น 2205 มีความแข็งแรงเกือบสองเท่าของ 316L
ตัวอย่างเช่น ท่อสแตนเลส SCH40 304 ขนาด 4 นิ้ว สามารถรับแรงดันได้ประมาณ 1,102 psi ในสภาวะปกติ ท่อขนาด 1 นิ้วอาจรับแรงดันเกิน 2,000 psi วิศวกรควรศึกษามาตรฐาน ASME B31.3 หรือมาตรฐานที่คล้ายคลึงกันเพื่อความแม่นยำในการวัดค่าแรงดัน

ท่อ SS 321 (2)
ท่อ SS 321 (1)

3. ประสิทธิภาพการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

สภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยคลอไรด์
304 มีแนวโน้มที่จะเกิดหลุมและ SCC ในพื้นที่ที่มีเกลือสูง แนะนำให้ใช้ 316L หรือสูงกว่า สำหรับกรณีรุนแรง เช่น น้ำทะเลหรือละอองเกลือ ควรใช้ 2205, 2507 หรือ 904L
สื่อที่เป็นกรดหรือออกซิไดซ์
316L ทำงานได้ดีในกรดอ่อน สำหรับกรดกัดกร่อน เช่น กรดซัลฟิวริกหรือกรดฟอสฟอริก ให้เลือก 904L หรือเหล็กกล้าดูเพล็กซ์อัลลอยด์สูง
ออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง
สำหรับอุณหภูมิสูงกว่า 500°C เกรด 304 และ 316 อาจสูญเสียประสิทธิภาพ ควรใช้เกรดที่เสถียร เช่น 321 หรือ 347 สำหรับการใช้งานต่อเนื่องที่อุณหภูมิ ~900°C

4. การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมหลัก

อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ
ใช้ในท่อกระบวนการ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และสายขนส่ง สำหรับสภาวะก๊าซเปรี้ยวและคลอไรด์ ควรใช้ 2205/2507/904L เหล็กดูเพล็กซ์ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เนื่องจากมีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อน
อาหารและเครื่องดื่ม
พื้นผิวเรียบลื่นช่วยป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย 304/316L เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์นม เบียร์ และซอส 316L ทำงานได้ดีกว่ากับอาหารที่มีกรดหรือรสเค็ม ท่อมักผ่านการขัดเงาด้วยไฟฟ้าเพื่อสุขอนามัย
อุตสาหกรรมยา
ต้องการความบริสุทธิ์สูงและทนต่อการกัดกร่อน 316L และรุ่นอื่นๆ เช่น 316LVM ใช้สำหรับน้ำบริสุทธิ์และระบบ CIP/SIP โดยทั่วไปพื้นผิวจะขัดเงาเป็นกระจก

5. คู่มือการเลือกเกรดตามใบสมัคร

สภาพแวดล้อมการใช้งาน เกรดที่แนะนำ
น้ำ/อากาศทั่วไป 304 / 304L
สภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยคลอไรด์ 316 / 316L หรือ 2205
บรรยากาศอุณหภูมิสูง 321 / 347
กรดแก่ / ฟอสฟอรัส 904ล, 2507
ระบบสุขอนามัยเกรดอาหาร 316L (ขัดเงาด้วยไฟฟ้า)
ระบบเภสัชกรรม 316L / 316LVM

เวลาโพสต์: 6 พฤษภาคม 2568