Mikä on Steel 316L Mod Plate?

Teräs 316L Mod- kirjoitettu myös nimellä 316L Modified tai 316LM - on kemiallisesti-ohjattu versio standardinmukaisesta austeniittisesta ruostumattomasta AISI 316L -teräksestä. Suffiksi "Mod" (Muokattu) ilmaisee, että yhtä tai useampaa kemiallisen koostumuksen ikkunaa on kiristetty tai muutettu yli standardin ASTM A240 316L -määrityksen tietyn sovelluksen, koodin tai hankintastandardin vaatimusten täyttämiseksi.

What Is Steel 316L Mod Plate

Yleisimmät muutokset ovat: typen rajoittaminen kapealle alueelle (tyypillisesti 0,06–0,10 %) kohonneen lämpötilan{2}}virumislujuuden parantamiseksi; hiilen kiristys enintään 0,020 %:iin (verrattuna standardiin Alle tai yhtä suuri kuin 0,030 %) ylivertaisen hitsaus-vyöhykkeen korroosionkestävyyden saavuttamiseksi; ja tramp-elementtien, kuten boorin, koboltin ja kuparin, käytön rajoittaminen osien -per-miljoonaan tasolle ydinasteen puhtaudesta-.

Toisin kuin täysin erilaisessa metalliseoksessa, 316L Mod säilyttää alkuperäislaatunsa ydinkemian: 16–18 % kromia, 10–14 % nikkeliä ja 2–3 % molybdeeniä. Se, mikä muuttuu, on näiden vaihteluvälien tarkkuus ja ylärajojen lisääminen elementeille, joita ei yksinkertaisesti säädetä hyödykkeen eritelmissä.

Alla olevassa taulukossa verrataanASTM A240 316Lspesifikaatio ydin-luokan 316L Modille tyypillistä tiukennettua koostumusta vastaan (RCC-M / AFCEN tai vastaava hankintaspesifikaatio):

Elementti	ASTM A240 - Standard 316L	316L Mod (ydin / korkea{1}}puhtaus)	Miksi sillä on merkitystä
Hiili (C)	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,030 %	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,020 %	Alempi C=vähensi herkistymisriskiä HAZ:ssa
Pii (Si)	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,75 %	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,50 %	Tiukempi Si parantaa hitsin sitkeyttä
Mangaani (Mn)	Pienempi tai yhtä suuri kuin 2,00 %	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 1,80 %	Ohjattu mikrorakenteen yhtenäisyyden vuoksi
Fosfori (P)	pienempi tai yhtä suuri kuin 0,045 %	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,025 %	Matala P vähentää kuumahalkeiluherkkyyttä
rikki (S)	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,030 %	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,015 %	Matala S parantaa hitsin laatua ja sitkeyttä
Kromi (Cr)	16.0–18.0%	16.5–18.0%	Kapeampi nauha varmistaa tasaisen korroosionkestävyyden
Nikkeli (Ni)	10.0–14.0%	11.0–14.0%	Korkeampi Ni-lattia varmistaa austeniitin vakauden
Molybdeeni (Mo)	2.0–3.0%	2.25–3.00%	Hieman kohotettu lattia pistesuojauksen vuoksi
Typpi (N)	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,10 %	0.06–0.10%	Hallittu N lisää virumislujuutta lämpötilassa.
Boori (B)	Ei määritelty	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,002 %	Ydinvaatimus: B absorboi neutroneja
Koboltti (Co)	Ei määritelty	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,025 %	Ydinvaatimus: Co-60-aktivaatioriski
Kupari (Cu)	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,10 % (jälki)	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,10 %	Valvottu kontaminaatioongelmien estämiseksi

Tiukemmasta kemiastaan huolimatta 316L Mod täyttää tai ylittää ASTM A240 316L:n mekaaniset vähimmäisvaatimukset. Ydin-laatulevyä varten tarvitaan usein lisätestejä, mukaan lukien Charpy-iskutesti −20 asteessa, kohotetussa-lämpötilassa tapahtuva vetolujuustestaus ja rakeiden välinen korroosiotesti ASTM A262 Practice E:n mukaisesti.

Min. Vetolujuus

Suurempi tai yhtä suuri kuin 515 MPa

ASTM A240 / RCC-M-vaatimus

Min. Saanto (0,2 %)

Suurempi tai yhtä suuri kuin 205 MPa

Huoneenlämmössä

Min. Pidentymä

Suurempi tai yhtä suuri kuin 40 %

50 mm mittapituudella

Kovuus (max)

Vähemmän tai yhtä suuri kuin 217 HB

Rockwell Pienempi tai yhtä suuri kuin 95 HRB

Virumislujuus (600 astetta)

Yli 316L

Hallitun N:n lisäyksen vuoksi

CVN-isku (-20 asteessa)

Suurempi tai yhtä suuri kuin 60 J (tyypillinen)

Ydinvoiman lisäkoe

Omaisuus	Vakio 316L	316L Mod	Testi kunto
Vetolujuus	Suurempi tai yhtä suuri kuin 515 MPa	Suurempi tai yhtä suuri kuin 515 MPa	RT, pituussuuntainen
myötölujuus (0,2 %)	Suurempi tai yhtä suuri kuin 205 MPa	Suurempi tai yhtä suuri kuin 205 MPa	RT, pituussuuntainen
Pidentymä	Suurempi tai yhtä suuri kuin 40 %	Suurempi tai yhtä suuri kuin 40 %	50 mm mitta
Pinta-alan pienentäminen	suurempi tai yhtä suuri kuin 50 %	suurempi tai yhtä suuri kuin 50 %	Poikittainen näyte
Kovuus	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 217 HB	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 217 HB	Brinell, hehkutettu
Charpy CVN (-20 asteessa)	Ei vaadita	Suurempi tai yhtä suuri kuin 60 J keskim.	Ydinvoimaluokan täydennys
Veto 350 astetta	Ei vaadita	Min. määritelty	Per RCC-M / ASME III

Omaisuus	Arvo
Tiheys	7,98 g/cm³
Sulamisalue	1375–1400 astetta (2507–2552 astetta F)
Lämmönjohtavuus (100 asteessa)	~14.0 W/(m·K)
Lämpölaajenemiskerroin	16,5 µm/(m· astetta) 20–100 asteessa
Sähkövastus	~740 nΩ·m
Kimmomoduuli	193 GPa (28 000 ksi)
Magneettinen läpäisevyys	Ei--magneettinen (µ ≈ 1,01–1,02)
Suurin käyttölämpötila (jatkoa)	870 astetta (1600 astetta F)

Vastaus riippuu täysin sovelluksesta. Useimpiin yleisiin teollisiin käyttötarkoituksiin - elintarvikkeiden jalostuslaitteet, arkkitehtoninen verhous, tavallinen kemiantehdas - commodity 316L on oikea ja taloudellisin valinta. On kuitenkin erityisiä skenaarioita, joissa 316L Mod ei ole vain suositeltava, vaan koodi tai sopimus edellyttää:

Why Choose 316L Mod Over Standard 316L

1. Ydinvoimasovellukset

Ydinkomponentit - reaktorin jäähdytysnestejärjestelmän putket, paineistimen vaipat, ensiöpiirin levyt - on valmistettu RCC-M (ranskalainen ydinkoodi), ASME Section III tai vastaavien standardien mukaan. Nämä koodit määräävät maksimaalisen kobolttipitoisuuden (vähemmän tai yhtä kuin 0,025 %) estämään Co-60:n muodostuminen neutronisäteilyn vaikutuksesta, josta tulee merkittävä radioaktiivisen saastumisen lähde. Standardi 316L ei koske kobolttia; 316L Mod tekee.

2. Korkean-lämpötilan ja{2}}vyörymisen kriittinen palvelu

Kun austeniittista ruostumatonta terästä käytetään yli 500 asteen lämpötiloissa pitkiä aikoja, virumisesta (hidas plastinen muodonmuutos rasituksessa) tulee suunnittelua rajoittava tekijä. Hallittu typen lisäys 316L Mod:ssa (0,06–0,10 %) parantaa merkittävästi virumisvastusta verrattuna normaaliin 316L:iin, jossa on hallitsematon, mahdollisesti erittäin alhainen typpipitoisuus. Tämä on kriittistä sähköntuotantokattiloiden komponenteille ja lämmönvaihtimien kuorille korkean lämpötilan kemiantehtaissa.

3. Kryogeeninen palvelu

LNG-varastosäiliöille ja kylmälaatikkolaitteille, jotka toimivat alle -196 asteen (nestemäisen typen lämpötila) lämpötiloissa, vaaditaan ylimääräinen Charpy-iskutestaus kryogeenisessä lämpötilassa. Tiukemmat epäpuhtausrajat 316L Mod -:ssa, erityisesti alhaisempi fosfori- ja rikkipitoisuus - johtavat tasaisempiin ja korkeampiin iskunkestävyysarvoihin hehkutetussa levyssä.

4. Korkean-puhtauden kemiallinen käsittely

Tietyt farmaseuttisten API-tuotantoprosessit ja puolijohdetason kemialliset prosessit edellyttävät materiaaleja, joissa on minimaalista hivenainekontaminaatiota. 316L Modin kuparin, boorin ja muiden tramp-elementtien valvotut ylärajat auttavat varmistamaan, että itse levymateriaalista ei tule prosessikontaminaation lähdettä.

Kiinteistö / Ominaisuus	316 Vakio	316L vakio	316L Mod
Hiilipitoisuus	Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,08 %	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,030 %	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,020 %
Typen hallinta	Ei määritelty	Ei määritelty	0,06–0,10 % (kapea)
Koboltin raja	Ei määritelty	Ei määritelty	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,025 %
Boorin raja	Ei määritelty	Ei määritelty	Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,002 %
ASTM A240 -yhteensopiva	Kyllä	Kyllä	Kyllä (plus ylimääräinen)
Ydinkoodin mukainen	Ei	Ei	Kyllä (RCC-M / ASME III)
Hitsattavuus	Hyvä	Erinomainen	Erinomainen
Rypymisen vastustuskyky	Kohtalainen	Kohtalainen	Parannettu (n:n takia)
Suhteellinen materiaalikustannus	Pohja	Perus + 5–10 %	Perus + 25–40 %
Tyypillinen saatavuus	Välitön varasto	Vakiovarasto	Tehdastilaus / laajennettu johto

316L Modin 25–40 %:n hintapreemio 316L:ään verrattuna heijastelee tiukempien raaka-ainespesifikaatioiden lisäksi myös lisätestaus-, jäljitettävyys- ja sertifiointivaatimuksia. Ydinsovelluksille tai koodivaltuutetuille{5}}sovelluksille ei ole hyväksyttävää vaihtoehtoa. Ei--koodikaupallisiin sovelluksiin standardi 316L on lähes aina taloudellisesti järkevä valinta.

316L Mod -levy hankitaan ja toimitetaan perusmateriaalistandardien ja sovelluskohtaisten lisävaatimusten{1}} mukaisesti:

Vakio / Koodi	Laajuus	Relevanssi 316L Mod
ASTM A240	Litteä-valssattu Cr-Ni ruostumaton levy, levy ja nauha	Peruskemialliset ja mekaaniset vaatimukset
ASME SA-240	Paineastiakoodi, joka vastaa ASTM A240:tä	Vaaditaan ASME{0}}koodatuissa paineastioissa
RCC-M / AFCEN	Ranskan ydinsaaren laitekoodi	Määrittää 316L Mod 'Z2 CND 17-12' -luokan vaatimukset
ASME Osa III	Yhdysvaltain ydinkomponenttien suunnittelukoodi	Hallitsee ydinmateriaalin{0}}hankintaa
EN 10028-7	Eurooppalaiset litteät tuotteet painetarkoituksiin	Vastaava eurooppalainen levyspesifikaatio
ASTM A262	Rakeiden väliselle korroosiolle alttiuden havaitseminen	Käytännöllinen E-testi vaaditaan usein 316L Mod
FI 10204 3.2	Materiaalitestitodistus TPI-todistajalla	Pakollinen ydin- ja PED-luokan III osalta

Ydinreaktorin primääripiirin painerajakomponentit (jäähdytysnesteputkiston vaipat, paineistuslevyt)

High-temperature power plant boiler and heat exchanger shells (>500 asteen jatkuva palvelu)

LNG:n varastosäiliön rakennekuoret, jotka vaativat kryogeenisen törmäyssertifikaatin

Farmaseuttiset ja biotekniset reaktoriastiat, joissa on korkeat{0}}puhtaushivenainevaatimukset

Kemiallisten laitosten paineastiat, jotka toimivat sekahappo- tai kloridiympäristöissä korotetussa lämpötilassa

Merenalaiset painekotelon komponentit, joilla on pidennetyt käyttöiän vaatimukset

Tutkimusreaktorin ja isotooppituotantolaitoksen komponentit (alhainen kobolttikriittinen)

K: Onko 316L Mod sama kuin 316L?

V: No. 316L Mod perustuu 316 litraan, mutta se soveltaa tiukempia koostumussäätöjä, erityisesti hiilen (alle tai yhtä suuri kuin 0,020 %), typen (0,06–0,10 %), koboltin (pienempi tai yhtä suuri kuin 0,025 %) ja boori (vähintään tai yhtä suuri kuin 0,0 %) suhteen. Standardi 316L ei määritä lainkaan koboltti- tai boorirajoja. 316L Mod vaatii myös tyypillisesti lisätestejä, kuten kryogeenisen Charpy-iskun ja korkean lämpötilan vetolujuuden testauksen.

K: Mitä "Mod" tarkoittaa 316L Modissa?

V: "Mod" tarkoittaa Modified. Se osoittaa, että 316L-peruskokoonpanoa on muutettu - erityisesti, avainelementtejä on tiukennettu kapeampiin alueisiin ja/tai lisäelementtejä on asetettu ylärajan-hallintaan. Tarkat 'Mod'-vaatimukset vaihtelevat hankintastandardin tai asiakkaan spesifikaatioiden mukaan.

K: Voidaanko standardi 316L korvata 316L Mod ydinsovelluksissa?

V: Ei. RCC-M:n, ASME Section III:n tai vastaavien koodien hallitsemissa ydinsovelluksissa 316L Mod erityisine koboltti- ja boorirajoineen on pakollinen määritys. Standardia 316L ei voi korvata, koska hallitsemattomat koboltti- ja booritasot voivat johtaa radioaktiivisiin aktivaatiotuotteisiin tai reaktiivisuuden hallintaongelmiin. Korvaaminen vaatii muodollisen teknisen arvioinnin ja koodiviranomaisen hyväksynnän, jota ei tuskin koskaan myönnetä.

K: Mikä sertifiointitaso vaaditaan 316L Mod -levylle?

V: Yleensä vaaditaan EN 10204 tyypin 3.2 materiaalitestitodistukset, mikä tarkoittaa, että kemialliset ja mekaaniset testitulokset ovat sekä valmistajan laatuosaston että kolmannen osapuolen tarkastusviranomaisen (kuten TUV, Bureau Veritas tai SGS) sertifioimia. Ydinsovelluksissa tarkastajan on oltava hyväksytystä ydinalan tarkastuslaitoksesta. Lämmön määrä ja erän jäljitettävyys sulatuksesta lopulliseen levyyn on dokumentoitava täysin.

K: Mikä on 316L Mod -levyn läpimenoaika?

V: 316L Mod ei ole varastotuote useimmilla jakelijoilla. Se valmistetaan yleensä tehdas-tilauspohjalta, ja toimitusajat ovat 10–16 viikkoa tilauksesta riippuen levyn mitoista, lämpökäsittelystä ja testausvaatimuksista. Ydinmateriaalin-hyväksyttyä materiaalia varten tarvitaan lisäaikaa kolmannen osapuolen tarkastusten ajoitukseen. Varhainen hankinta on erittäin suositeltavaa projektisuunnittelussa.

Vastuuvapauslauseke: Tässä asiakirjassa mainitut tiedot ja koostumusalueet edustavat yleisiä 316L Mod -spesifikaatioita ja ovat vain yleisiä viitteellisiä. Hankekohtaisten hankintojen tulee perustua sovellettavaan sopimusspesifikaatioon, suunnittelukoodiin ja hyväksyttyyn tehtaan pätevyyteen. Pätevän materiaaliinsinöörin on tarkistettava kaikki kriittiset materiaalin valinta- ja vaihtopäätökset.Ota yhteyttä JN Alloyyn myyntiedustajatarjous- ja materiaalin pätevyyskeskustelulle.