อุปกรณ์วัดค่าต่างๆ ในรถยนต์ | การระบุเหล็กกล้าไร้สนิม 316L: ตราประทับเหล็กไม่ได้หมายถึงวัสดุแท้เสมอไป

อุปกรณ์วัดค่าต่างๆ ในรถยนต์ | การระบุเหล็กกล้าไร้สนิม 316L: ตราประทับเหล็กไม่ได้หมายถึงวัสดุแท้เสมอไป

การแนะนำ

ทีมงานด้านเทคนิคของ Auto Instrument ได้วิเคราะห์ความเข้าใจผิดเกี่ยวกับการระบุเหล็กกล้าไร้สนิม 316L โดยผสานรวมกับกรณีศึกษาการยอมรับวัสดุจริงจากไซต์งานโครงการเคมีต่างๆ และแก้ไขความเข้าใจผิดที่ว่า “ตราประทับเหล็ก ใบรับรองวัสดุ และองค์ประกอบโลหะผสมที่ตรวจพบโดยสเปกโทรเมตร หมายความว่าวัสดุนั้นเป็น 316L” คำแนะนำนี้ช่วยให้บุคลากรด้านการจัดซื้อและวิศวกรรมตรวจสอบวัสดุของชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลว เช่น ข้อต่อท่อ วาล์ว และเครื่องมือวัด และหลีกเลี่ยงความเสี่ยงต่อความเสียหายจากการกัดกร่อนที่เกิดจากวัสดุที่ไม่สอดคล้องกัน

ชุดข้อต่อท่อสแตนเลส 316L มาถึงพร้อมตราประทับเหล็กที่ชัดเจนและใบรับรองวัสดุที่สมบูรณ์ การทดสอบด้วยเครื่องสเปกโทรเมตรแบบพกพาก็แสดงว่าเป็น 316L เช่นกัน เราสามารถรับสินค้าได้โดยตรงหรือไม่? ข้อพิพาทเกี่ยวกับวัสดุประเภทนี้เคยเกิดขึ้นจริงในสถานที่ก่อสร้าง ข้อต่อท่อระบุว่าเป็น 316L โดยมีโครเมียม นิกเกล และโมลิบเดนัมตรงตามข้อกำหนด แต่การทดสอบซ้ำแสดงให้เห็นว่าปริมาณคาร์บอนเกินขีดจำกัดที่กำหนดไว้สำหรับ 316L เพื่อทำความเข้าใจปัญหานี้ เราจำเป็นต้องแยกแยะความแตกต่างขององค์ประกอบทางเคมีหลักระหว่าง 304, 316 และ 316L ก่อน

1. ความแตกต่างด้านองค์ประกอบระหว่าง 304, 316 และ 316L

เหล็กกล้าไร้สนิมทั้งสามชนิดนี้เป็นออสเทนิติก และแทบจะแยกแยะได้ยากจากลักษณะภายนอก ตามมาตรฐาน ASTM A240/A240M: ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง 304 และ 316 คือธาตุโมลิบเดนัม ทั้ง 316 และ 316L มีโมลิบเดนัม ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนจากคลอไรด์และการกัดกร่อนตามรอยแตก 316 และ 316L มีองค์ประกอบโลหะผสมหลักเกือบเหมือนกัน และความแตกต่างหลักอยู่ที่ปริมาณคาร์บอน:

316: ปริมาณคาร์บอนสูงสุด 0.08%

316L: ปริมาณคาร์บอนสูงสุด 0.03% ตัวอักษร “L” ในเกรดหมายถึงคาร์บอนต่ำ ปริมาณคาร์บอนที่ต่ำลงจะช่วยลดความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรนในบริเวณที่ได้รับความร้อนหลังการเชื่อม หมายเหตุ: เหล็กกล้าไร้สนิม 316 ทั่วไปอาจมีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า 0.03% แต่มีองค์ประกอบอื่นๆ ที่ตรงตามข้อกำหนด ซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีตรงตามข้อกำหนดของทั้ง 316 และ 316L อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องตรวจสอบว่าสามารถส่งมอบเป็น 316L ได้หรือไม่ โดยต้องตรวจสอบกับใบรับรองวัสดุ มาตรฐานผลิตภัณฑ์ และข้อกำหนดทางเทคนิคในการจัดซื้อ

สำหรับการวัดระดับในสภาวะการทำงานที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เหล็กกล้าไร้สนิม 316L ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับหน้าแปลนและไดอะแฟรมที่สัมผัสกับของเหลวของเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลนและเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบปิดผนึกไดอะแฟรมจำนวนมาก ในฐานะผู้ผลิตเครื่องส่งสัญญาณระดับ เรามักถูกขอให้ยืนยันรายงานวัสดุในระหว่างการสื่อสารโครงการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบปิดผนึกระยะไกลที่มีโครงสร้างแบบท่อแคปิลลารีและเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบติดตั้งบนถังสำหรับการวัดถังเก็บ ของเหลวมีความกัดกร่อนสูง ทำให้เกิดความเสี่ยงด้านวัสดุอย่างมาก แม้แต่สำหรับเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่าง วัสดุของชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวก็ไม่สามารถตัดสินได้จากเพียงแค่ตราประทับเหล็กบนแผ่นป้ายเท่านั้น

2. สามารถใช้เครื่องสเปกโทรเมตรแบบพกพาโดยตรงสำหรับการตรวจสอบการยอมรับ 316L ได้หรือไม่?

เครื่องสเปกโทรเมตรฟลูออเรสเซนซ์เอ็กซ์เรย์แบบพกพา (XRF) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจสอบวัสดุในสถานที่ สามารถตรวจจับโครเมียม นิกเกล และโมลิบเดนัมได้อย่างรวดเร็ว เพื่อแยกแยะการใช้งานผสมของเหล็กกล้าไร้สนิมซีรีส์ 304 และ 316

ตัวอย่างข้อมูลการทดสอบของข้อต่อที่ระบุว่า 316L: Cr: 17.1%, Ni: 11.8%, Mo: 2.2% โครเมียม นิกเกล และโมลิบเดนัมอยู่ในช่วงของ 316 และ 316L ข้อมูลการทดสอบของข้อต่ออีกชิ้นหนึ่ง: Cr: 18.4%, Ni: 8.5%, Mo: 0.1% ซึ่งใกล้เคียงกับ 304 มากกว่า จำเป็นต้องตรวจสอบชิ้นส่วนจริงและแหล่งที่มาเพิ่มเติม

อย่างไรก็ตาม เครื่อง XRF แบบพกพาทั่วไปไม่สามารถตรวจจับธาตุคาร์บอนได้ การระบุเกรด “316L” จากฐานข้อมูลของอุปกรณ์นั้นอิงจากการจับคู่ผล Cr-Ni-Mo เท่านั้น โดยไม่ได้พิจารณาปริมาณคาร์บอน นอกจากนี้ การทดสอบด้วยแม่เหล็กไม่สามารถระบุเกรดของเหล็กกล้าไร้สนิมได้ เนื่องจากคุณสมบัติทางแม่เหล็กได้รับผลกระทบจากการขึ้นรูปเย็น การเชื่อม และโครงสร้างทางโลหะวิทยา ดังนั้นจึงไม่ควรนำมาใช้เป็นพื้นฐานในการตัดสินวัสดุ

3. วิธีทดสอบปริมาณคาร์บอนในเหล็กกล้าไร้สนิม 316L

ตามมาตรฐาน ASTM A240/A240M ปริมาณคาร์บอนสูงสุดของเหล็กกล้าไร้สนิม 316L คือ 0.03% ข้อมูลการทดสอบตัวอย่าง: Cr: 17.0%, Ni: 12.0%, Mo: 2.3%, C: 0.052% Cr, Ni และ Mo เป็นไปตามเกณฑ์ แต่ปริมาณคาร์บอนเกินขีดจำกัด จึงไม่ถือว่าเป็นเหล็กกล้าไร้สนิม 316L และเป็นไปตามข้อกำหนดด้านองค์ประกอบของเหล็กกล้าไร้สนิม 316 เท่านั้น

สองวิธีที่นิยมใช้ในการทดสอบปริมาณคาร์บอน:

การวิเคราะห์ด้วยเทคนิค Spark Optical Emission Spectrometry (Spark OES): สามารถวิเคราะห์คาร์บอนได้ การทดสอบจะทิ้งร่องรอยการปล่อยประจุไว้บนพื้นผิวชิ้นงาน สำหรับวาล์วที่ติดตั้งแล้ว ข้อต่อท่อ และตัวเชื่อมต่อเครื่องมือวัด โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าอนุญาตให้เกิดความเสียหายบนพื้นผิวได้ก่อนทำการทดสอบ

วิธีการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดจากการเผาไหม้: ตัวอย่างจะถูกเผาไหม้ และปริมาณคาร์บอนจะถูกกำหนดโดยการดูดกลืนรังสีอินฟราเรด มาตรฐาน ASTM E1019 เป็นมาตรฐานห้องปฏิบัติการที่สำคัญสำหรับการวิเคราะห์คาร์บอนในโลหะผสมเหล็ก

สำหรับท่อส่งที่ติดตั้งแล้วซึ่งการเก็บตัวอย่างทำได้ยาก ควรให้ความสำคัญกับการตรวจสอบปริมาณคาร์บอนในใบรับรองวัสดุและตรวจสอบให้แน่ใจว่าหมายเลขความร้อนตรงกับชิ้นส่วนจริง หากจำเป็นต้องทำการทดสอบซ้ำ ให้ปฏิบัติตามเอกสารทางเทคนิคของโครงการ

4. ประเด็นสำคัญสำหรับการตรวจสอบและรับรองวัสดุ 316L ณ สถานที่ปฏิบัติงาน

เมื่อวัสดุมาถึง ให้ตรวจสอบตราประทับเหล็กและใบรับรองวัสดุอย่างละเอียด โดยเน้นที่เกรด มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง หมายเลขล็อตการผลิต ส่วนประกอบทางเคมีโดยละเอียด และผลการตรวจสอบในใบรับรองวัสดุ ตัวอย่างเช่น หากซื้อท่อเหล็ก ASTM A312 TP316L การยอมรับจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานผลิตภัณฑ์และข้อกำหนดทางเทคนิคในการจัดซื้อที่เกี่ยวข้อง

ประเด็นสำคัญในการตรวจสอบทางกายภาพ: หมายเลขล็อตการผลิตต้องตรงกับใบรับรองวัสดุ ตราประทับเหล็กอาจสูญหายได้ง่ายหลังจากการตัดท่อ การถ่ายโอนเครื่องหมายต้องดำเนินการให้เสร็จสิ้นในระหว่างการจัดซื้อ การแปรรูป และการติดตั้งวัสดุ เพื่อหลีกเลี่ยงการปะปนของวัสดุ สำหรับโครงการตรวจสอบ PMI ให้ทำการทดสอบตามสัดส่วนและจุดที่กำหนดตามเอกสาร กำจัดสี น้ำมัน และสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวก่อนทำการทดสอบ หากข้อมูลที่วัดได้ไม่ตรงกับใบรับรอง ให้ตรวจสอบหาสาเหตุและทำการทดสอบซ้ำหากจำเป็น สำหรับท่อและส่วนประกอบอุปกรณ์ที่รับแรงดัน จะต้องตรวจสอบคุณสมบัติทางกล สถานะการอบชุบความร้อน และขนาดด้วย

5. ทำไมการกัดกร่อนยังคงเกิดขึ้นได้แม้กับเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ที่ได้มาตรฐาน?

ในบางพื้นที่โครงการ การกัดกร่อน เช่น การกัดกร่อนแบบเป็นหลุมและการกัดกร่อนตามรอยแตก ยังคงเกิดขึ้นได้แม้จะมีการตรวจสอบวัสดุสำหรับอุปกรณ์แล้วก็ตาม จำเป็นต้องประเมินสภาพการทำงานอย่างรอบด้าน ความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ ความเข้มข้นของคลอไรด์ สภาพพื้นผิว และโครงสร้างรอยแตกเฉพาะจุด การกัดกร่อนเฉพาะจุดมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นได้ง่ายกว่าในบริเวณที่มีการสะสมของของเหลวและการตกตะกอน

ข้อดีของเหล็กกล้า 316L ที่มีคาร์บอนต่ำนั้น ช่วยลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนตามร่องเกรนหลังการเชื่อมเป็นหลัก แต่ไม่ได้หมายความว่า 316L จะมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่าเหล็กกล้า 316 ทั่วไปในทุกสภาวะการใช้งาน หากเกิดความเสียหายจากการกัดกร่อน จะต้องตรวจสอบส่วนประกอบของวัสดุ สภาวะของตัวกลางในการเชื่อม คุณภาพการเชื่อม และการตกแต่งพื้นผิวร่วมกัน

6. สรุป

สำหรับการตรวจสอบและยอมรับวัสดุ 316L ณ สถานที่ปฏิบัติงาน ตราประทับเหล็ก ใบรับรองวัสดุ และข้อมูลการทดสอบจะต้องตรวจสอบความถูกต้องซึ่งกันและกัน เครื่อง XRF แบบพกพาเหมาะสำหรับการตรวจสอบองค์ประกอบของโลหะผสม รวมถึงโครเมียม นิกเกล และโมลิบเดนัม ในการแยกแยะระหว่าง 316 กับ 316L จำเป็นต้องมีหลักฐานการทดสอบปริมาณคาร์บอนที่ถูกต้อง หากระบุ 316L ในแบบ การยอมรับจะต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามมาตรฐานผลิตภัณฑ์ 316L และข้อกำหนดทางเทคนิคในการจัดซื้อ ต้องได้รับการอนุมัติทางเทคนิคอย่างเป็นทางการหากจำเป็นต้องเปลี่ยนเกรด เครื่องหมายบนชิ้นงานเป็นเพียงเครื่องหมายบนพื้นผิวเท่านั้น องค์ประกอบทางเคมีที่ผ่านการรับรองและเอกสารการรับประกันเป็นเกณฑ์พื้นฐานสำหรับการยอมรับวัสดุ

ในฐานะผู้ผลิตเครื่องส่งสัญญาณระดับ Auto Instrument จัดจำหน่ายเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบความดันแตกต่าง เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบหน้าแปลน เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบปิดผนึกไดอะแฟรม เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบปิดผนึกระยะไกล และเครื่องส่งสัญญาณระดับแบบติดตั้งบนถัง เราสามารถจัดหาใบรับรองวัสดุที่สมบูรณ์สำหรับชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลว และสนับสนุนการตรวจสอบซ้ำ ณ สถานที่โดยลูกค้า โดยปรับให้เข้ากับสถานการณ์การวัดในกระบวนการผลิตที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต่างๆ