วาล์วสแตนเลส — ความแตกต่างระหว่าง 304 และ 316L คู่มือการเลือกและการใช้งาน

1. วาล์วสแตนเลส 304 และ 316ล หมายถึงอะไร

วาล์วสแตนเลสมักทำจากเกรดออสเทนนิติกสองเกรด: 304 (มักระบุเป็น 1.4301 / CF8 สำหรับชิ้นส่วนหล่อ) และ 316L (1.4404 / CF3M สำหรับชิ้นส่วนหล่อ) การพูดว่า "วาล์วสแตนเลสส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นวัสดุ 304 และ 316L" สะท้อนถึงความเป็นจริงของอุตสาหกรรม โดย 304 เป็นเกรดสำหรับการใช้งานทั่วไป ในขณะที่ 316L เป็นเกรดคาร์บอนต่ำที่มีแบริ่งโมลิบดีนัม ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและการกัดกร่อนตามรอยแยกในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์

2. ความแตกต่างทางเคมีและทางกล (กระชับ)

2.1 ไฮไลท์องค์ประกอบ

สแตนเลส 304 ประกอบด้วยโครเมียมประมาณ 18% และนิกเกิล 8–10%; 316L เพิ่มโมลิบดีนัมประมาณ 2–3% และมีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า ("L" หมายถึงคาร์บอนต่ำ) โมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนเฉพาะจุดในสภาพแวดล้อมเฮไลด์ (คลอไรด์) ได้อย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่คาร์บอนที่ต่ำกว่าใน 316L ช่วยลดความไวต่ออาการแพ้หลังการเชื่อม

2.2 ความแตกต่างทางกลและการประดิษฐ์

ทั้งสองเกรดมีความแข็งแรงและความเหนียวเท่ากันที่อุณหภูมิห้อง 304 นั้นพบได้บ่อยกว่าเล็กน้อยและก่อตัวได้ง่ายกว่าเล็กน้อย แนะนำให้ใช้ 316L ในกรณีที่ความต้านทานการกัดกร่อนหลังการเชื่อมเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงหรือบริการแช่แข็งที่รุนแรง ควรพิจารณาโลหะผสมทางเลือกหรือการบำบัดความร้อน

3. ตารางเปรียบเทียบโดยตรง: วาล์ว 304 กับ 316L

4. การใช้งานทั่วไป — ในกรณีที่ต้องการแต่ละเกรด

• กรณีการใช้งานวาล์ว 304: ระบบน้ำดื่ม HVAC (ไอน้ำและคอนเดนเสท) อาหารและเครื่องดื่ม (ไม่เป็นกรด) ท่อส่งน้ำอุตสาหกรรมทั่วไป อากาศอัด และบริการเคมีคลอไรด์ต่ำอีกมากมาย
• กรณีการใช้งานวาล์ว 316L: อุปกรณ์ทางทะเลและนอกชายฝั่ง การแปรรูปทางเคมีด้วยเฮไลด์ เภสัชกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพ (ที่เกิดการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อ) กระแสกระบวนการที่มีคลอไรด์ วงจรทำความเย็นด้วยน้ำเกลือ
• เมื่อใดที่ต้องพิจารณาทางเลือกอื่น: อุณหภูมิที่สูงมาก บริการเปรี้ยวที่มี H2S หรือกรดออกซิไดซ์สูง มักจะต้องใช้เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ โลหะผสมนิกเกิล หรือโลหะผสมพิเศษที่ทนต่อการกัดกร่อนมากกว่า 304/316L

5. รายการตรวจสอบการเลือกปฏิบัติ (คู่มือการตัดสินใจฉบับย่อ)

• ประเมินของเหลว: มีคลอไรด์ กรด หรือตัวทำละลาย → หากมีคลอไรด์หรือเฮไลด์ แนะนำให้ใช้ 316L
• ตรวจสอบอุณหภูมิและแรงดันในการทำงาน: ทั้งสองเกรดรองรับแรงดันทั่วไปของโรงงาน ตรวจสอบพิกัดแรงดัน-อุณหภูมิของผู้ผลิตวาล์วเฉพาะ
• พิจารณาการเชื่อมและการประกอบ: หากจำเป็นต้องมีการเชื่อมอย่างกว้างขวางและต้องการความต้านทานการกัดกร่อนหลังการเชื่อม ให้เลือก 316L หรือระบุตัวเติมคาร์บอนต่ำ
• งบประมาณเทียบกับต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน: 316L มีค่าใช้จ่ายล่วงหน้ามากกว่า แต่สามารถลดเวลาหยุดทำงานและต้นทุนการเปลี่ยนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้
• ตรวจสอบมาตรฐานและความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับ: ขอใบรับรองวัสดุ (MTC) และตรวจสอบการกำหนดการหล่อ/การปลอมแปลง (เช่น CF8, CF8M, CF3M) และมาตรฐานวาล์วที่เกี่ยวข้องจากซัพพลายเออร์

6. บันทึกการประดิษฐ์ การทดสอบ และการบำรุงรักษา

6.1 การเชื่อมและการบำบัดความร้อน

แนะนำให้ใช้ 316L ในกรณีที่เกิดอาการแพ้จากการเชื่อม สำหรับวาล์ว 304 ที่สัมผัสกับอุณหภูมิสูง ให้ระบุการอบอ่อนหลังการเชื่อม หรือการดอง/การทำให้ทู่ หากจำเป็น ใช้โลหะเติมที่เหมาะสมและควบคุมความร้อนเข้าตามคำแนะนำของผู้ผลิต

6.2 การตกแต่งพื้นผิวและการทู่

การตกแต่งพื้นผิวส่งผลต่อบริเวณที่เกิดการกัดกร่อน สำหรับวาล์วด้านสุขอนามัยหรือยา ให้ระบุค่า Ra และการขัดเงาด้วยไฟฟ้าเมื่อจำเป็น หลังจากการผลิต แนะนำให้ทำฟิล์มทู่ด้วยสารเคมีเพื่อคืนชั้นป้องกันโครเมียมออกไซด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการตัดเฉือนหรือเชื่อม

6.3 การตรวจสอบ เอกสาร และมาตรฐาน

ขอใบรับรองการทดสอบวัสดุ (เคมีและเครื่องกล) เสมอ และยืนยันเครื่องหมายเกรดการหล่อตัววาล์ว/การตีขึ้นรูป ข้อมูลอ้างอิงทั่วไป ได้แก่ เอกสารข้อมูลของผู้ผลิตและมาตรฐานวัสดุสแตนเลส สำหรับบริการที่สำคัญ ต้องมีการตรวจสอบจากบุคคลที่สามหรือ NDT ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการยอมรับ

7. สรุป: เคล็ดลับการซื้อที่ใช้งานได้จริง

• ค่าเริ่มต้นเป็น 304 สำหรับบริการทั่วไปที่ไม่ใช่คลอไรด์ซึ่งมีความสำคัญต่อความคุ้มค่า
• เลือก 316L สำหรับบริการที่มีคลอไรด์ ทางทะเล สารเคมี หรือสุขอนามัย ซึ่งความต้านทานการกัดกร่อนในระยะยาวและความสมบูรณ์ของการเชื่อมมีความสำคัญ
• หากมีข้อสงสัย ให้ปรึกษาเกี่ยวกับเคมีของไหลในการทำงานและใบรับรองวัสดุวาล์วของซัพพลายเออร์ การเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสมจะช่วยลดต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน