الاختلافات في الأداء والمعايير الصناعية لمختلف أنابيب الصلب غير القابل للصدأ

أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ هي مواد أنابيب أساسية تستخدم على نطاق واسع في إمدادات المياه البلدية والصرف، والهندسة الكيميائية، والصناعات الغذائية والصيدلانية، وذلك بفضل مقاومتها الممتازة للتآكل، ومقاومتها العالية الحرارة، وقوتها الميكانيكية. 304 و 316 و 316L هي ثلاثة أنواع من الفولاذ الأوستيني المقاوم للصدأ الأكثر شيوعا. وتحدد الاختلافات الدقيقة في تركيباتها الكيميائية وأدائها مباشرة مدى ملاءمة اختيار المواد الهندسية.

أ. مقارنة الأداء الرئيسي

1.   مقاومة التآكل

· 304 الفولاذ المقاوم للصدأ: يُظهر مقاومة أساسية للتآكل، وقادرة على تحمل التآكل من الظروف الجوية والمياه العذبة ومحاليل الملح المحايدة. مناسب للبيئات النظيفة العامة، ولكنه معرض للتآكل في الوسائط المحتوية على الكلوريد.

· 316 الفولاذ المقاوم للصدأ: تؤدي إضافة الموليبدينوم إلى تعزيز مقاومته بدرجة كبيرة للتآكل والصدع. يمكن أن يتحمل طبقة أكالة عالية مثل مياه البحر وخفف حمض الكبريتيك، مع أداء أعلى من 304 الفولاذ المقاوم للصدأ.

· الفولاذ غير القابل للصدأ سعة 316 لتر: تمنع خصائصه المنخفضة الكربون التآكل الحبيبي الذي يسببه تساقط الكربيد في منطقة اللحام. مقاومته للتآكل تعادل مقاومة 316 من الفولاذ المقاوم للصدأ، وله استقرار أقوى بعد اللحام.

2.   التكيف مع درجة الحرارة

· 304 الفولاذ المقاوم للصدأ: يمكن استخدامه باستمرار في درجات حرارة تصل إلى 870 ℃، مع صلابة جيدة في درجات حرارة منخفضة ودون تقصف في درجات الحرارة المنخفضة، مما يجعله مناسباً لظروف العمل التقليدية في درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة.

· 316/316L الفولاذ المقاوم للصدأ: ترتفع درجة حرارة الخدمة المستمرة إلى 925 ℃، مع قوة درجة الحرارة العالية أفضل من 304 الفولاذ المقاوم للصدأ.في الوقت نفسه، فإنه يمكن الحفاظ على صلابة جيدة حتى في درجات الحرارة المنخفضة جدا من -270℃، مناسبة لسيناريوهات درجات الحرارة المتطرفة.

3.   الخصائص الميكانيكية

وتصل مقاومة الشد للدرجات الثلاث إلى ≥ 520Mباسكال، وقوة خضوع ≥ 205Mباسكال، ومعدل استطالة ≥ 40%. الاختلافات في القوة الميكانيكية هي في الحد الأدنى، وكلها يمكن أن تلبي متطلبات حمل ومقاومة الضغط في معظم المشاريع الهندسية.

ص. معايير الصناعة وسيناريو التطبيق المطابقة

وينبغي أن تواءم بدقة سيناريوهات تطبيق الدرجات المختلفة:

1. 304 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ: بأداء عالي التكلفة، وهي مناسبة لسيناريوهات غير أكالة مثل إمدادات المياه البلدية والصرف، وبناء أنابيب مياه الشرب، ومعدات معالجة الأغذية، وهي الخيار المفضل للمجالات المدنية والصناعية العامة.

2. 316 أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ: وهي مناسبة لسيناريوهات مثل نقل محلول القاعدة الحمضية في الصناعة الكيميائية، وخطوط أنابيب تحلية مياه البحر في الهندسة البحرية، وبناء السفن، القادرة على التكيف مع البيئات التي تسبب أكالاً معتدلاً.

3. أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 316 لتر: تستفيد من استقرار اللحام، وتستخدم على نطاق واسع في خطوط الأنابيب ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي في صناعة البتروكيماويات، وخطوط أنابيب نقل السوائل المعقم في صناعة الأدوية، والأنظمة المساعدة في صناعة الطاقة النووية، وخاصة مناسبة لمشاريع شبكة الأنابيب واسعة النطاق التي تتطلب اللحام في الموقع.

الثالث. المبادئ الأساسية للاختيار المادي

يجب أن يركز اختيار المواد على ثلاثة عوامل أساسية: "الخصائص المتوسطة، والظروف البيئية، وعمليات البناء". وبالنسبة للوسائط المحتوية على الكلوريد، ينبغي تفضيل 316/316L ؛ بالنسبة للمشاريع التي تتطلب اللحام، ينبغي أن يكون 316L هو الخيار الأول ؛ بالنسبة للبيئات النظيفة العامة، يمكن اختيار 304 لضبط التكاليف. وفي الوقت نفسه، من الضروري التأكد من أن الأنابيب تمتثل للمعايير الصناعية المقابلة لتجنب مخاطر السلامة المحتملة التي تسببها المواد غير المستوفية للمعايير

باختصار، الفرق الأساسي بين 304 و 316 و 316L أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ يكمن في التمييز بين "الدرجة الأساسية" و "الدرجة المحسنة المقاومة للتآكل". اختيار المواد بدقة هو المفتاح لتحقيق التوازن بين الموثوقية الهندسية والاقتصاد.