316L不銹鋼保溫放料閥 316不銹鋼保溫放料閥 不銹鋼放料閥 304不銹鋼放料閥
304L 耐腐蝕 高溫夾套保溫放料閥 保溫夾套放料閥 放料閥
一、316L產(chǎn)品概述
316L有上展式保溫放料閥和下展式保溫放料閥兩種,主要用于石油、化工、冶金、制藥等各類系統(tǒng)中輸送常溫下會(huì)凝固的高粘度介質(zhì),做輸送啟閉放料用,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是使沉淀于儲(chǔ)藏罐及管道里的漿料得于流通引流。保溫放料閥是放料閥的延伸產(chǎn)品,其與普通放料閥大的區(qū)別在于保溫放料閥焊有保溫夾套,帶有保溫功能,下面我廠技術(shù)人員主要從保溫放料閥方面來闡述,以便大家了解保溫放料閥與一般放料閥之間的區(qū)別。
316L優(yōu)點(diǎn)有哪些
1. 流體阻力小,其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。
2. 結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。
3. 緊密可靠,目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好,在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。
4. 操作方便,開閉迅速,從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°,便于遠(yuǎn)距離的控制。
5. 維修方便,球閥結(jié)構(gòu)簡單,密封圈一般都是活動(dòng)的,拆卸更換都比較方便。
6. 在全開或全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,介質(zhì)通過時(shí),不會(huì)引起閥門密封面的侵蝕。
7. 適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應(yīng)用。 球旋轉(zhuǎn)90度時(shí),在進(jìn)、出口處應(yīng)全部呈現(xiàn)球面,從而截?cái)嗔鲃?dòng)。
316L的夾套焊裝于放料閥的閥體上,該閥的側(cè)面設(shè)置有夾套的連接口,夾套中可自由地流通蒸汽或其它熱的保溫介質(zhì),確保粘稠介質(zhì)可順暢地流過保溫放料閥。
二、316L主要零部件材料表
316不銹鋼(UNSS31600)和316L(UNSS31603)是以鉬為基礎(chǔ)的奧氏體不銹鋼,這個(gè)不銹鋼與常規(guī)的鉻-鎳奧氏體如304合金相比,具有更好的抗一般腐蝕及點(diǎn)腐蝕、裂隙腐蝕性。這些合金具有更高的延展性、抗應(yīng)力腐蝕性能、耐壓強(qiáng)度及耐高溫性能。除了出色的抗腐蝕性及強(qiáng)度,316不銹鋼和316L銅-鎳-鉬合金還具有奧氏體不銹鋼的典型特征即良好的裝配性及成形性。
316L材質(zhì)
合金316(UNSS31600),316L(S31603),317L(S31703)是以鉬為基礎(chǔ)的奧氏體不銹鋼,與常規(guī)的鉻-鎳奧氏體如304合金相比,具有更好的抗一般腐蝕及點(diǎn)腐蝕、裂隙腐蝕性。這些合金具有更高的延展性、抗應(yīng)力腐蝕性能、耐壓強(qiáng)度及耐高溫性能。在要求更佳抗一般腐蝕和點(diǎn)腐蝕性能的應(yīng)用中,317L比316或316L更受歡迎,因?yàn)?17L含鉬量達(dá)3-4%,316和316L的含鉬量只有2-3%。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥316L不銹鋼和316L和317L銅-鎳-鉬合金還具有奧氏體不銹鋼的典型特征,即良好的加工性及成形性。
316L化學(xué)成分
化學(xué)成分ASTMA240,ASMESA-240如下表所示
| 重量百分比除特別說明外,表中所列為大值 | ||
成分 | Alloy316 | Alloy316L | Alloy317L |
碳 | 0.08 | 0.030 | 0.030 |
錳 | 2.00 | 2.00 | 2.00 |
硅 | 0.75 | 0.75 | 0.75 |
鉻 | 16.00 | 16.00 | 18.00 |
鎳 | 10.00 | 10.00 | 11.00 |
鉬 | 2.00 | 2.00 | 3.00 |
磷 | 0.045 | 0.045 | 0.045 |
硫 | 0.030 | 0.030 | 0.030 |
氮 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
鐵 | Balance | Balance | Balance |
316L耐腐蝕
一般腐蝕和18-8不銹鋼相比,316,316L和317L在大氣環(huán)境下和其他溫和環(huán)境下具有更佳的耐腐蝕性。一般來說,*18-8不銹鋼的媒介,都不會(huì)腐蝕含鉬的等級。*例外的是高氧化性酸,如硝酸,含鉬的不銹鋼對這種酸的耐腐蝕性較弱。
在硫酸溶液中,316和317L比其他鉻-鎳類型的等級具有更良好的耐腐蝕性。在溫度高達(dá)120°F(38°C)的條件下,這兩個(gè)等級對高濃度溶液都有良好的耐腐蝕性。當(dāng)然,使用期間的測試是*的,因?yàn)樽鳂I(yè)條件和酸性污染物可能嚴(yán)重影響腐蝕速率。濃縮含硫氣體時(shí),這兩種等級比其他類型的不銹鋼具有更好的耐腐蝕性。然而,在這樣的應(yīng)用中,酸濃度對腐蝕速率的影響相當(dāng)大,這一因素要慎重考慮。
含鉬不銹鋼316和317L,對其他各種環(huán)境都有一定的耐腐蝕性。以下的腐蝕數(shù)據(jù)表明,這些合金在沸騰的20%磷酸溶液中,表現(xiàn)出*的耐腐蝕性。它們也被廣泛應(yīng)用于處理熱有機(jī)酸和脂肪酸。食物,醫(yī)藥產(chǎn)品的制造和處理,通常用到含鉬的不銹鋼,因?yàn)橐M量減少金屬污染。
一般來說,在相同的環(huán)境條件下,316,316L可以看成和317L的性能相當(dāng)。但是在可以引起焊接,熱影響區(qū)晶間腐蝕的環(huán)境下,例外。在這樣的媒介,316L和317L更常被選用,因?yàn)楹剂康?,可以提高耐晶間腐蝕性。
在沸騰溶液中的耐腐蝕性 | ||||
煮沸測試 | 每年腐蝕速率(mm/y) | |||
Alloy316L | Alloy317L | |||
Base | Welded | Base | Welded | |
20% | 0.12 | 0.12 | 0.48 | 0.36 |
45% | 23.4 | 20.9 | 18.3 | 24.2 |
1% | 0.96 | 63.6 | 54.2 | 51.4 |
10% | 48.2 | 44.5 | 44.9 | 43.1 |
20% | 0.60 | 1.08 | 0.72 | 0.60 |
10% | 124.2 | 119.3 | 94.2 | 97.9 |
10% | 635.3 | 658.2 | 298.1 | 356.4 |
10% | 71.5 | 56.2 | 55.9 | 66.4 |
50% | 77.6 | 85.4 | 32.8 | 31.9 |
316L點(diǎn)腐蝕/隙腐蝕
鉻,鉬,氮含量增加,可以提高奧氏體不銹鋼在氯化物或其他鹵素離子環(huán)境下的耐點(diǎn)腐蝕/隙腐蝕性。點(diǎn)腐蝕通過PREN(點(diǎn)蝕當(dāng)量)來計(jì)算,PRE=Cr+3.3Mo+16N。316,316L的PREN=24.2,304的PREN=19.0,這就反映了316(或316L)耐點(diǎn)腐蝕性比304好。317L,鉬含量達(dá)31%,PREN=29.7,說明比316耐點(diǎn)腐蝕性更好。
304不銹鋼在含100ppm氯化物的水環(huán)境下,具有耐點(diǎn)腐蝕和耐隙腐蝕性。含鉬的316和317L,分別在含2000ppm和5000ppm氯化物的水環(huán)境下,具有耐點(diǎn)腐蝕和耐隙腐蝕性。盡管這兩種合金在海水環(huán)境下(氯化物含量19000ppm)使用取得一定成效,但是不建議這樣使用。2507合金,鉬含量4%,鉻含量25%,鎳含量7%是專門用于咸水環(huán)境的。316,317L只適用某些海洋環(huán)境的應(yīng)用,如船只導(dǎo)軌,海洋附近建筑物外墻等。316,317L合金在100小時(shí)5%鹽霧測試中,都沒有出現(xiàn)腐蝕(ASTMB117)
316L粒間腐蝕
316,317L合金暴露在800°F至1500°F(427°C至816°C)溫度下,可能引起碳化鉻在晶界沉淀。這類不銹鋼暴露在苛刻環(huán)境下,容易形成粒間腐蝕。但是短暫暴露的時(shí)候,如焊接時(shí),317L由于較高的鉻,鉬含量,比316更能抵御粒間腐蝕。當(dāng)焊接厚度超過11.1mm時(shí),即使是317L合金,也需要做退火處理才行。
如果焊接后不能做退火處理或需要做低溫應(yīng)力消除處理時(shí),采用316L和317L可以有效避免粒間腐蝕。在焊態(tài)和暴露在800to1500°F(427to826°C)溫度范圍內(nèi),這兩種合金有耐腐蝕性。需要做應(yīng)力消除處理的容器,在此溫度范圍內(nèi)做短時(shí)間處理,不會(huì)影響金屬正常的耐腐蝕性能。L等級的大型鋼材經(jīng)過退火后,無需做高溫加速冷卻處理。
316L316L,317L和對應(yīng)的高碳含量合金相比,具有同等的耐腐蝕性和機(jī)械性能,在容易產(chǎn)生粒間腐蝕的應(yīng)用中,這兩種合金更是具有額外的優(yōu)勢。在焊接和應(yīng)力消除遇到的短暫熱力,盡管不足以引起粒間腐蝕,但是值得注意的是,連續(xù)或者暴露在800到1500°F(427到826°C)的溫度范圍內(nèi),對這兩種合金來說都是有害的。在1100到1500°F(593到816°C)溫度范圍下做應(yīng)力消除處理,可能對這類合金引起輕微脆裂。
粒間腐蝕測試 | |||
ASTMA262 | 腐蝕率,Mils/Yr(mm/a) | ||
Alloy316 | Alloy316L | Alloy317L | |
PracticeB |
|
|
|
PracticeE |
|
|
|
PracticeA |
|
|
|
316L應(yīng)力腐蝕龜裂
在鹵化環(huán)境下,奧氏體不銹鋼容易受應(yīng)力腐蝕龜裂的影響。盡管316,317L由于含有鉬,比18Cr-8Ni合金一定程度上具有較好的耐應(yīng)力腐蝕龜裂性,但是它們?nèi)匀皇潜容^容易受影響的。產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕龜裂的條件包括:(1)鹵化物的存在(一般來說是氯化物);(2)殘余張應(yīng)力;(3)溫度超過120°F(49°C)。
焊接過程中,冷變形或熱循環(huán)可以產(chǎn)生應(yīng)力。退火,應(yīng)力消除熱處理可以有效減少應(yīng)力,因此,減低了材料對鹵化物應(yīng)力腐蝕龜裂的敏感性。低碳的L等級,在耐應(yīng)力腐蝕龜裂方面沒有特殊優(yōu)勢,但是在應(yīng)力消除狀態(tài)下作業(yè)時(shí),L等級是仍然是*,因?yàn)檫@樣的環(huán)境下可能引起粒間腐蝕。
鹵化物(氯化物應(yīng)力腐蝕測試) | |||
測試 | U型彎曲(高度受壓)樣品 | ||
Alloy316 | Alloy316L | Alloy317L | |
42%氯化鎂,沸騰 | 斷裂, | 斷裂 | 斷裂 |
33%氯化鋰,沸騰 | 斷裂 | 斷裂 | 斷裂 |
26%氯化鈉,沸騰 | 斷裂 | 無斷裂 | 斷裂 |
40%氯化鈣,沸騰 | 斷裂 | -- | -- |
暴露在海邊環(huán)境,周圍溫度 | 無斷裂 | 無斷裂 | 無斷裂 |
316L抗氧化性
316,317L具有良好的抗氧化性,在大氣環(huán)境下,溫度即使到達(dá)1600至1650°F(871至899°C),銹皮產(chǎn)生率也比較低。一般來說,316的性能稍次于304不銹鋼,因?yàn)?04的鉻含量稍高(18%,316鉻含量16%)。氧化率通常受大氣和作業(yè)環(huán)境所影響,因此無法提供確切的氧化率供參考。
316L物理性能
結(jié)構(gòu)
適當(dāng)退火后,316,317合金主要是奧氏體。少量鐵素體或許會(huì)出現(xiàn)。當(dāng)從800至1500°F(427至816°C),慢慢冷卻,會(huì)產(chǎn)生碳化物沉淀,這時(shí)結(jié)構(gòu)由奧氏體和碳化物構(gòu)成。
熔化范圍:2450to2630°F(1390to1440°C)
密度:0.29lb/in3(8.027g/cm3)
抗拉彈性模數(shù):29x106psi(200Gpa)
剪切模量:11.9x106psi(82Gpa)
316L線性熱膨脹系數(shù)
溫度范圍 | 系數(shù) | ||
°F | °C | in/in/°F | cm/cm/°C |
68-212 | 20-100 | 9.2x10-6 | 16.5x10-6 |
68-932 | 20-500 | 10.1x10-6 | 18.2x10-6 |
68-1832 | 20-1000 | 10.8x10-6 | 19.5x10-6 |
316L熱傳導(dǎo)
溫度范圍 | Btu•in/hr•ft2•°F | W/m•K | |
°F | °C | ||
68-212 | 20-100 | 100.8 | 14.6 |
金屬的總傳導(dǎo)系數(shù)除了由金屬的熱傳導(dǎo)性決定以外,還取決于其他因素。18-8合金不銹鋼具有保持表面清潔的性能,和其他熱傳導(dǎo)系數(shù)高的金屬相比,18-8合金的熱傳導(dǎo)性能往往更好。
316L比熱
°F | °C | Btu/lb•°F | Jkg•K |
68 | 20 | 0.108 | 450 |
200 | 93 | 0.116 | 485 |
316L電阻率
合金 | 68°F時(shí)數(shù)據(jù)(20°C) | |
Microhm-in. | Microhm-cm. | |
316 | 29.1 | 74.0 |
317 | 31.1 | 79.0 |
316L磁導(dǎo)率
奧氏體不銹鋼在退火狀態(tài)和*奧氏體狀態(tài)下是無磁性的。316,317L在退火狀態(tài)下,在200H情況下,磁導(dǎo)率一般低于1.02。冷變形材料的磁導(dǎo)率因金屬成分的不同和冷變形程度的不同而有所不同,但是通常來說,都比退火材料的磁導(dǎo)率高。
316L機(jī)械性能
室溫下的機(jī)械性能
已退火的316,316L,317L奧氏體不銹鋼板,ASTM標(biāo)準(zhǔn)A240,ASME標(biāo)準(zhǔn)SA-240,要求的低機(jī)械性能如下表所示:
性能 | ASTMA240和ASMESA-240要求的低機(jī)械性能 | ||
Alloy316(S31600) | Alloy316L(S31603) | Alloy317L(S31703) | |
屈服強(qiáng)度 | 30,000 | 25,000 | 30,000 |
極限抗張強(qiáng)度 | 75,000 | 70,000 | 75,000 |
延伸率百分比(2英寸或51mm) | 40.0 | 40.0 | 40.0 |
硬度,大,(布氏硬度)(RB) | 217 | 217 | 217 |
316L冷作的作用
奧氏體合金在室溫或者微升溫環(huán)境下冷變形,可增加強(qiáng)度,但是同時(shí)也降低了延伸率。316,316L,317L的平軋產(chǎn)品通常是退火狀態(tài)下的。
316L成分分析(請看腳注)
合金 | C | Mn | Cr | Ni | Mo |
316 | 0.051 | 1.65 | 17.33 | 13.79 | 2.02 |
316L | 0.015 | 1.84 | 16.17 | 10.16 | 2.11 |
317L | 0.025 | 1.72 | 18.48 | 12.75 | 3.15 |
升溫情況下拉伸性能
短暫升溫時(shí),316,316L,317L的抗拉性能如下表所示
316L成分分析(請看腳注)
合金 | C | Mn | Cr | Ni | Mo |
316 | 0.080 | 1.5 | 17.78 | 12.5 | 2.46 |
316L | 0.015 | 1.84 | 16.17 | 10.16 | 2.11 |
317L | 0.025 | 1.72 | 18.48 | 12.75 | 3.15 |
316L316(樣本抗拉測試程序)
測試溫度 | 屈服強(qiáng)度 | 極限抗張強(qiáng)度 | |||
°F | °C | psi | MPa | psi | MPa |
68 | 20 | 42,000 | 292 | 82,000 | 568 |
200 | 93 | -- | -- | 75,600 | 521 |
400 | 204 | -- | -- | 71,400 | 492 |
600 | 316 | -- | -- | 71,150 | 491 |
800 | 427 | 26,500 | 183 | 71,450 | 493 |
1000 | 538 | 23,400 | 161 | 68,400 | 472 |
1200 | 649 | 22,600 | 156 | 50,650 | 349 |
1400 | 760 | -- | -- | 30,700 | 212 |
1600 | 871 | -- | -- | 18,000 | 124 |
316L
測試溫度 | 延伸 | 面積縮小百分比 | |
°F | °C | ||
68 | 20 | 68.0 | 81.0 |
200 | 93 | 54.0 | 80.0 |
400 | 204 | 51.0 | 78.0 |
600 | 316 | 48.0 | 71.0 |
800 | 427 | 47.0 | 71.0 |
1000 | 538 | 55.0 | 70.0 |
1200 | 649 | 24.0 | 32.0 |
1400 | 760 | 26.0 | 35.0 |
1600 | 871 | 47.0 | 40.0 |
316L應(yīng)力破壞和蠕變特性
溫度在1000°F(538°C)以上,奧氏體不銹鋼應(yīng)注意蠕變和應(yīng)力破壞,蠕變強(qiáng)度和應(yīng)力破壞強(qiáng)度在不同研究者的報(bào)告中有不同的數(shù)值。
316L沖擊阻力
已退火的奧氏體不銹鋼即使在低溫條件下,仍然能保持較高的沖擊阻力,再加上低溫硬度和加工性等特性,因此被廣泛應(yīng)用于低溫環(huán)境下作業(yè)。夏氏V形沖擊試驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示:
高鉬含量的焊堆在苛刻的環(huán)境下,由于鉬的微偏析,可能導(dǎo)致耐腐蝕性下降。要克服這種副作用,應(yīng)該提高焊料的鉬含量。317L在某些苛刻的應(yīng)用中,焊堆的鉬含量要達(dá)到4%或者更高。904L合金(AWSER385,4.5%Mo)或625合金(AWSERNiCrMo-3,9%Mo)常被用做這種焊料。
316L材料性能
序號(hào) | 零件名稱 | 材料名稱 | ||||
1 | 閥 體 | WCB | ZG1Cr18Ni9Ti | ZG00Cr18Ni10 | ZG1Cr18Ni12MO2Ti | ZG00Cr17Ni14MO2 |
2 | 閥 蓋 | WCB | ZG1Cr18Ni9Ti | ZG00Cr18Ni10 | ZG1Cr18Ni12MO2Ti | ZG00Cr17Ni14MO2 |
3 | 閥 桿 | WCB | ZG1Cr18Ni9Ti | ZG00Cr18Ni10 | ZG1Cr18Ni12MO2Ti | ZG00Cr17Ni14MO2 |
4 | 閥 瓣 | WCB | ZG1Cr18Ni9Ti | ZG00Cr18Ni10 | ZG1Cr18Ni12MO2Ti | ZG00Cr17Ni14MO2 |
5 | 墊 片 | 304+石墨 | 304+PTFE | 304L+PTFE | 316+PTFE | 316L+PTFE |
6 | 螺 柱 | 35CrMoA | 1Cr17Ni2 | 1Cr17Ni2 | 1Cr17Ni2 | 1Cr17Ni2 |
7 | 螺 母 | 45 | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni9Ti |
316L主要技術(shù)參數(shù)表
設(shè)計(jì)制造 | GB/T 12237 |
結(jié)構(gòu)長度 | GB/T 12221-2005、HG/T 3704-2003、ASME B16.10 |
法蘭標(biāo)準(zhǔn) | HG20592-97、GB/T 9113、ANSI B16.5 |
壓力溫度等級 | GB/T 12224-2005 |
試驗(yàn)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) | GB/T 13927-2008、API 1598 |
工作介質(zhì) | 晶顆粒、油液體、酸堿等。 |
316L主要外型尺寸表
公稱壓力 PN(MPa) | 公稱通徑 DN(mm) | 上展式保溫放料閥尺寸(mm) | 下展式保溫放料閥尺寸(mm) | ||||||
D | D3 | H | D0 | D | D3 | H | D0 | ||
1.6 | 25 | 115 | 115 | 270 | 160 | 115 | 135 | 225 | 160 |
32 | 135 | 135 | 285 | 160 | 135 | 145 | 300 | 160 | |
40 | 145 | 145 | 355 | 180 | 145 | 160 | 340 | 180 | |
50 | 160 | 160 | 370 | 180 | 160 | 180 | 345 | 180 | |
65 | 180 | 180 | 465 | 220 | 180 | 195 | 425 | 220 | |
80 | 195 | 195 | 480 | 250 | 195 | 215 | 445 | 250 | |
100 | 215 | 215 | 590 | 280 | 215 | 260 | 535 | 280 | |
125 | 245 | 245 | 730 | 300 | 245 | 280 | 585 | 300 | |
150 | 280 | 280 | 775 | 320 | 280 | 330 | 665 | 320 | |
200 | 335 | 335 | - | - | 335 | 335 | - | - |
五、316L主要結(jié)構(gòu)圖
保溫放料閥主要用于各類需要長久保持一定溫度系統(tǒng)管道中,以輸送常溫下會(huì)凝固的高粘度介質(zhì)。夾套中可自由地流過蒸汽或其它熱的保溫介質(zhì),確保粘稠介質(zhì)可順暢地流過放料閥。保溫夾套鈦放料閥在許多苛刻腐蝕工況介質(zhì)中,這層氧化薄膜十分穩(wěn)定,較難溶解,即使遭到破壞,只要有充足的氧,也能自行修復(fù)而很快重新生成,該放料閥具有安全、可靠,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。我廠生產(chǎn)的保溫鈦放料閥廣泛應(yīng)用于堿工業(yè)、純堿工業(yè)、制藥工業(yè)、化肥工業(yè)、精細(xì)化工業(yè)、紡織纖維合成和漂染工業(yè),基本有機(jī)酸和無機(jī)鹽生產(chǎn)工業(yè)等。
保溫放料閥操作簡便,開關(guān)自由,運(yùn)動(dòng)靈活可靠,閥瓣裝置維修簡單,密封結(jié)構(gòu)合理,密封可更換方便實(shí)用,保溫放料閥主要用于石油、化工、冶金、造紙等工業(yè)領(lǐng)域。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是使沉淀于儲(chǔ)藏罐及管道里的漿料得于流通引流,通過閥桿推動(dòng)閥瓣上行或下降,從而達(dá)到開啟與關(guān)閉的目的。上展式保溫放料閥當(dāng)手輪順轉(zhuǎn),閥桿上行,閥門打開;下展式保溫放料閥手輪逆轉(zhuǎn),閥桿下降,閥門打開。與本產(chǎn)品相關(guān)的產(chǎn)品有漿料閥。