เหตุใดการแคร็กด้วยความเครียดจากคลอไรด์จึงทำให้ 316L เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าวาล์วสแตนเลส 304 ในการใช้งานชายฝั่ง

เมื่อเลือกวาล์วสำหรับสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่มีความต้องการสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ชายฝั่งทะเลหรือทางทะเล การกัดกร่อนจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์ (SCC) เป็นปัญหาสำคัญที่วิศวกรและทีมจัดซื้อไม่สามารถมองข้ามได้ ไอออนคลอไรด์ซึ่งมีอยู่ทั่วไปในน้ำทะเลและอากาศชายฝั่งชื้น โจมตีโครงสร้างเหล็กสเตนเลสอย่างรุนแรงเมื่อเวลาผ่านไป ในขณะที่วาล์วสแตนเลส 304 มักใช้ในหลายอุตสาหกรรม เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนโดยทั่วไปและความคุ้มทุนเป็นเลิศ แต่วาล์วเหล่านี้จะไวต่อ SCC เป็นพิเศษเมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของคลอไรด์สูงและอุณหภูมิสูง

การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นเป็นรูปแบบหนึ่งของการกัดกร่อนเฉพาะจุดที่เกิดขึ้นภายใต้ความเค้นดึง ซึ่งมักเกิดขึ้นที่รอยเชื่อม ทางโค้ง หรือบริเวณที่เป็นเกลียวของวาล์ว ในกรณีของวาล์วสแตนเลส 304 ช่องโหว่นี้เด่นชัดเป็นพิเศษเนื่องจากองค์ประกอบของโครเมียม-นิกเกิลของโลหะผสมและไม่มีโมลิบดีนัม หากไม่มีโมลิบดีนัม ชั้นพาสซีฟออกไซด์ที่ปกติจะปกป้องสแตนเลสสามารถสลายตัวได้เร็วขึ้นในสภาวะที่มีคลอไรด์อุดม ทำให้เกิดรอยแตกร้าวที่สามารถแพร่กระจายและนำไปสู่ความล้มเหลวที่ไม่คาดคิด

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว สแตนเลส 316L มีโมลิบดีนัมประมาณ 2-3% ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนแบบรูพรุนและการกัดกร่อนจากความเค้นได้อย่างมาก การเติมโมลิบดีนัมจะเสริมความแข็งแกร่งให้กับฟิล์มพาสซีฟบนพื้นผิวเหล็ก ทำให้วาล์ว 316L มีความเสถียรและเชื่อถือได้มากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยคลอไรด์ นี่คือเหตุผลว่าทำไมในโรงไฟฟ้าชายฝั่ง โรงแยกเกลือออกจากน้ำทะเล และแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง 316L จึงเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับวาล์วที่ต้องทำงานอย่างปลอดภัยและสม่ำเสมอภายใต้การสัมผัสสารเคมีและสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง

ลูกค้าของเรามักถามว่าราคาที่แตกต่างกันระหว่างวาล์วสแตนเลส 304 กับวาล์ว 316L นั้นสมเหตุสมผลหรือไม่ จากมุมมองของผู้ผลิตที่มีประสบการณ์ภาคสนามมานานหลายปี คำตอบคือใช่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคำนึงถึงความเสี่ยงในการปฏิบัติงาน ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และความปลอดภัยของโรงงานด้วย แม้ว่าสแตนเลส 304 อาจทำงานได้ดีในสภาวะแห้งหรือมีคลอไรด์ต่ำ แต่การใช้งานใกล้มหาสมุทรหรือในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับน้ำเกลือ สารทำความสะอาด หรือเกลือขจัดน้ำแข็งถือเป็นการประนีประนอมที่ไม่ค่อยให้ผลในระยะยาว

นอกจากนี้ ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าการกัดกร่อนจากความเค้นของคลอไรด์ไม่ได้ส่งผลให้เกิดความล้มเหลวในทันทีเสมอไป ในทางกลับกัน รอยแตกขนาดเล็กสามารถเติบโตอย่างเงียบๆ เมื่อเวลาผ่านไป ทำให้การตรวจสอบเป็นระยะมีประสิทธิภาพน้อยลงในการตรวจจับความเสียหายในระยะแรก ความไม่แน่นอนนี้ทำให้การเลือกวัสดุตั้งแต่เริ่มโครงการมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น ลูกค้าหลายรายในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ได้เห็นการปรับปรุงที่วัดผลได้ในความน่าเชื่อถือของวาล์ว และลดเวลาหยุดทำงานหลังจากเปลี่ยนจากวาล์วสแตนเลส 304 เป็นรุ่น 316L ในการติดตั้งกลางแจ้ง

ความแตกต่างทางเทคนิคอีกประการหนึ่งเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ SCC มีความรุนแรงมากขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 60°C ซึ่งเป็นเกณฑ์ทั่วไปในสภาพแวดล้อมการประมวลผลต่างๆ ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว อัตราความล้มเหลวของวาล์วสแตนเลส 304 อาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหากมีคลอไรด์ ในทางตรงกันข้าม 316L จะรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างไว้เป็นระยะเวลานานขึ้นและอยู่ภายใต้การสัมผัสที่รุนแรงมากขึ้น ทำให้มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน หรือระบบ CIP ที่มีอุณหภูมิสูง

แน่นอนว่าไม่ใช่ทุกแอปพลิเคชันที่ต้องการ 316L; สำหรับสภาพแวดล้อมภายในอาคารที่มีความเสี่ยงต่ำหรือมีการควบคุม วาล์วสแตนเลส 304 ยังคงเป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริงและคุ้มค่ามาก สิ่งสำคัญคือการทราบโปรไฟล์การสัมผัสของระบบท่อและประเมินประสิทธิภาพของวัสดุตามนั้น ในฐานะซัพพลายเออร์เฉพาะทางที่มีกลุ่มผลิตภัณฑ์วาล์วสแตนเลส 304 และ 316L ทั้งหมด เรายินดีที่ได้ช่วยเหลือวิศวกรและแผนกจัดซื้อในการตัดสินใจในระยะยาวโดยอาศัยข้อมูลที่ได้รับการสนับสนุนจากข้อมูลทางเทคนิคและเกณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรม

การเลือกวัสดุวาล์วที่เหมาะสมไม่ได้เป็นเพียงเรื่องของต้นทุนเท่านั้น แต่ยังเป็นการตัดสินใจเชิงกลยุทธ์ที่อาจส่งผลต่อความต่อเนื่องในการปฏิบัติงาน ความปลอดภัย และต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ เมื่อความเครียดจากคลอไรด์แตกร้าวบนโต๊ะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการติดตั้งชายฝั่ง การทำความเข้าใจข้อจำกัดของวาล์วสแตนเลส 304 ถือเป็นก้าวแรกในการป้องกันปัญหาในอนาคต