لوله استیل

بسم الله الرحمن الرحیم

لوله استنلس استیل 304 و 316 و 309 و 310:

فولادهای زنگ نزن یا استنلس استیل که به اختصار استیل نامیده می شوند خانواده ای از فولادهای آلیاژی است که حاوی ۳۰-۱۰ درصد کروم می باشد. استیل ها دارای دو مشخصه اساسی هستند: مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدن ، مقاومت در برابر حرارت.
بیش از صد گرید از استیل وجود دارد که به ۵ خانواده تقسیم می شوند. مهمترین دسته از این خانواده ها ، استیل های آستنیتی هستند که حدود ۲۶-۱۶ درصد کروم و بسته به نوع کاربردشان(محیط و دمای کاری) تا حدود ۲۶ درصد نیکل دارند و میزان کربن درآنها پایین است. این دسته از استیل ها که فاقد خواص مغناطیسی هستند در اصطلاح به استیل نگیر معروفند و قابلیت سختکاری با عملیات حرارتی را ندارند. از مهمترین آنها می توان به استیل ۳۰۴ و ۳۱۶ اشاره نمود.

هر چه میزان کروم بیشتر باشد در این صورت مقاومت به اکسیداسیون و دمای بالا بیشتر می شود. لوله های استیل سری ۳۰۰(استیل های آستنیتی) بدلیل میزان کروم بالا(حداقل  18‎٪)  توانایی تحمل دماهای تا ۸۷۰ درجه سانتی گراد بدون اکسید شدن را دارند. گریدهایی نظیر لوله استیل نسوز ۳۰۹ تا ۹۸۰ درجه و  استیل نسوز ۳۱۰ تا ۱۰۳۵ درجه سانتی گراد قابلیت مقاومت در برابر اکسیداسیون را دارا می باشند.

جهت اطلاع از سایز و وزن لوله های اینچی به جدول استاندارد لوله های استیل متال پارس مراجعه نمائید.

  • کالای مهندسی را از متخصصین آن خرید نمائید – متال پارس                   metalpars.com
  • ضمانت قیمت و اصالت کالا – متال پارس
  • جهت آگاهی از قیمت لوله استیل و ارائه مشاوره تخصصی با ما تماس حاصل فرمائید – متال پارس

سایز لوله
(inches)

قطر خارجی Schedule

According to ANSI/ASME 36.19M Stainless Steel Pipe.

ضخامت جداره و وزن لوله
(mm) (inches) 5S 10S 40S

80S

mm

kg/m mm

 

kg/m mm

 

kg/m mm

 

kg/m

1/8

10.3 0.405 1.25 0.28 1.73 0.37 2.42

0.47

1/4

13.7 0.540 1.66 0.49 2.24 0.63 3.03

0.80

3/8

17.2 0.675 1.66 0.63 2.32 0.85 3.20

1.12

1/2

21.3 0.840 1.65 0.81 2.11 1.00 2.77 1.27 3.74

1.62

3/4

26.7 1.050 1.65 1.02 2.11 1.28 2.87 1.68 3.92

2.20

1

33.4 1.315 1.65 1.30 2.77 2.09 3.38 2.50 4.55

3.23

1 1/4

42.2 1.660 1.65 1.66 2.77 2.69 3.56 3.39 4.86

4.47

1 1/2

48.3 1.900 1.65 1.91 2.77 3.11 3.69 4.06 5.08

5.41

2

60.3 2.375 1.65 2.40 2.77 3.93 3.92 5.45 5.54

7.49

2 1/2

73.0 2.875 2.11 3.69 3.05 5.26 5.16 8.64 7.01

11.4

3

88.9 3.500 2.11 4.52 3.05 6.46 5.49 11.3 7.62

15.3

3 1/2

101.6 4.000 2.11 5.18 3.05 7.41 5.74 13.6 8.08

18.6

4

114.3 4.500 2.11 5.84 3.05 8.37 6.02 16.1 8.56

22.3

5

141.3 5.563 2.77 9.46 3.41 11.6 6.56 21.8 9.53

31.0

6

168.3 6.625 2.77 11.3 3.41 13.9 7.12 28.3 10.98

42.6

8

219.1 8.625 2.77 14.8 3.76 20.0 8.18 42.5 12.70

64.6

10

273.1 10.750 3.41 22.7 4.20 27.8 9.28 60.4 12.70

81.5

12

323.9 12.750 3.97 31.3 4.58 36.1 9.53 73.9 12.70

97.4

لوله استیل 304:

استیل 304 از نوع استیل های آستنیتی است، لذا خاصیت مغناطیسی نداشته و جذب آهنربا نمی شود و به اصطلاح عام به استیل ((نگیر)) معروف است. گرید 304 را می توان به عنوان پرکاربرد ترین استیل نام نهاد. استیل 304 دارای فرم دهی و قابلیت جوشکاری بسیار عالی می باشد. گرید 304L ورژن کم کربن استیل 304 است. بدلیل کربن پایین آن (ماکزیمم 0.03 درصد) قابلیت جوشکاری و فرم دهی فوق العاده ای دارد و پس از انجام جوشکاری نیازی به آنیل ندارد. ولی خواص مکانیکی استیل 340L نسبت به استیل 304 پایین تر می باشد. استیل 304H ورژن 304 با کربن بیشتر (ماکزیمم 0.1 درصد) است. این گرید مقاومت به دماهای بالاتری نسبت به 304 دارد.

با توجه به قابلیت فرم پذیری بالای استیل 304 ، از این گرید جهت کاربردهای با کشش عمیق نظیر ساخت سینک، لوازم آشپزخانه، وام های حمام استفاده می شود.

ترکیب شیمیایی استیل 304, 304L, 304H در جدول ذیل نشان داده شده است:

جدول: ترکیب شیمیایی استیل 304, 304L, 304H

Fe

N(max%) Ni(%) Cr(%) S(max%) P(max%) Si(max%) Mn(max%) C(max%)

Grade

balance

0.1 8-10.5 17.5-19.5 0.03 0.045 0.75 2.0 0.07

304

balance

0.1 8-12 17.5-19.5 0.03 0.045 0.75 2.0 0.03 304L
balance 8-10.5 18-20 0.03 0.045 0.75 2.0 0.1

304H

همچنین خواص مکانیکی استیل 304, 304L, 304H در جداول ذیل نشان داده شده است.

جدول: خواص مکانیکی استیل 304, 304L, 304H

حداکثر سختی(HB)

حداقل ازدیاد طول (درصد) حداقل استحکام تسلیم

(MPa)

حداقل استحکام کششی

(MPa)

Grade

201

40 205 515

304

201

40 170 485

304L

201

40 205 515

304H

 

متال پارس با دارا بودن آزمایشگاه متالورژی تمامی محصولات خود را با ضمانت قیمت و اصالت کالا عرضه می نماید.

مقاومت به خوردگی استیل 304:

استیل 304 مقاومت به خوردگی مناسبی در اکثر محیط های اتمسفری و شیمیایی دارد لذا در صنایع گوناگونی نظیر صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، نیرو، نساجی، مواد غذایی و … بکار گرفته می شود. از لحاظ مقاومت به خوردگی گرید 304 و 304L تقریبا خواص یکسانی دارا می باشند.

مقاومت به اکسیداسیون استیل 304:

بیشترین حرارت یکنواختی که استیل 304 می تواند تحمل کند(بدون پوسته و اکسید شدن) حدود 925 درجه سانتی گراد است و چنانچه حرارت بصورت متناوب باشد این میزان درجه حرارت حدود 870 درجه سانتی گراد می باشد.

عملیات حرارتی استیل 304:

با توجه به ساختار آستنیتی، استیل 304 قابلیت سختکاری نداشته و فقط می توان عملیات حرارتی آنیل و تنش زدایی بر روی آن انجام داد:

آنیل:

حرارت دهی در بازه 1038-1121 درجه سانتی گراد و سپس سرد کردن سریع. برای مقاطع نازک و ورق ها می توان از هوا به عنوان خنک کننده استفاده کرد ولی برای مقاطع ضخیم استیل 304 از آب به عنوان محیط خنک کننده استفاده می شود.

تنش زدایی:

معمولا زمانی که کار سرد بر روی استیل 304 انجام می شود از عملیات تنش زدایی استفاده می شود. دمای تنش زدایی 400 درجه سانتی گراد و زمان آن بین 30-120 دقیقه است.

جوشکاری استیل 304:

با توجه به ساختار آستنیتی استیل 304 ، این گرید قابلیت جوشکاری به هر دو روش ذوبی و مقاومتی را داراست، نکته مهم در جوشکاری استیل 304 جلوگیری از ترک گرم، تشکیل کاربید و فاز فریت می باشد. جهت جوشکاری استیل 304 از الکترود 308 و برای جوشکاری استیل 304L از الکترود 308L استفاده می شود. در گرید 304 چنانچه مقاطع جوشکاری شده ضخیم باشند، جهت دستیابی به حداکثر خواص و بیشترین مقاومت به خوردگی، معمولا پس از جوشکاری عملیات حرارتی آنیل بر روی آن انجام می شود. همانطور که در بالا به ان اشاره شد انجام عملیات آنیل پس از جوشکاری برای گرید 304L لازم نیست.

با توجه به مطالب فوق چنانچه نیاز به جوشکاری مقاطع ضخیم باشد و انجام عملیات انیل پس از جوشکاری امکانپذیر نباشد، پیشنهاد می گردد به جای استیل304 از استیل 321 استفاده شود.

متال پارس با دارا بودن آزمایشگاه متالورژی تمامی محصولات خود را با ضمانت قیمت و اصالت کالا عرضه می نماید.

  • کالای مهندسی را از متخصصین آن خرید نمائید – متال پارس                   metalpars.com
  • ضمانت قیمت و اصالت کالا – متال پارس
  • جهت آگاهی از قیمت لوله استیل و ارائه مشاوره تخصصی با ما تماس حاصل فرمائید – متال پارس

لوله استیل 316:

استیل 316 ، فولاد زنگ نزن آستنیتی حاوی کروم، نیکل و مولیبدن است. عنصر مولیبدن در استیل 316 سبب افزایش و بهبود خواص خواص مکانیکی و استحکام در دمای بالا و همچنین مقاومت به خوردگی نسبت به استیل 304 شده است. ساختار آستنیتی باعث ایجاد چقرمگی مناسب حتی در دماهای پایین شده است. گرید 316 ترکیبی از خواص مکانیکی، قابلیت فرم پذیری و جوش پذیری مناسب است. گرید 316L ورژن کم کربن استیل 316 است لذا قابلیت جوش پذیری بهتری نسبت به 316 داشته و مشکل تشکیل کاربید کروم در اٍر جوشکاری را ندارد. گرید 316H نیز استیل 316 با درصد کربن بیشتر است که در کاربرد های دما بالا نسبت به 316 پایدارتر می باشد، 316Ti نیز گرید تیتانیم دار 316 است که مانند 316H در دماهای بالا پایدارتر می باشد. گرید های 316N و 316LN استیل های 316 سخت شده با نیتروژن می باشند.

ترکیب شیمیایی استیل 316, 316L  در جدول ذیل نشان داده شده است:

جدول: ترکیب شیمیایی استیل 316, 316L, 316H

Fe

N(max%) Ni(%) Mo(%) Cr(%) S(max%) P(max%) Si(max%) Mn(max%) C(max%)

Grade

balance

0.1 10-14 2-3 16-18 0.03 0.045 0.75 2.0 0.08

316

balance

0.1 10-14 2-3 16-18 0.03 0.045 0.75 2.0 0.03 316L
balance 10-14 2-3 16-18 0.03 0.045 0.75 2.0 0.1

316H

 

همچنین خواص مکانیکی استیل 316, 316L و 316H در جدول ذیل نشان داده شده است.

جدول: خواص مکانیکی استیل 316, 316L , 316H

حداکثر سختی(HB)

حداقل ازدیاد طول (درصد) حداقل استحکام تسلیم

(MPa)

حداقل استحکام کششی

(MPa)

Grade

217

40 205 515

316

217

40 170 485 316L
217 40 205 515

316H

 

متال پارس تمامی محصولات خود را با ضمانت قیمت و اصالت کالا عرضه می نماید.

مقاومت به خوردگی استیل 316:

مقاومت به خوردگی استیل 316 نسبت به 304 بیشتر است. گرید 316 در برابر اسید سولفوریک، هیدروکلریک، استیک، فرمیک و تارتاریک و محیط های کلریدی مقاومت به خوردگی خوبی از خود نشان می دهد و به عنوان استیل ضد اسید شناخته می شود. همچنین استیل 316 در استانداردها به عنوان گرید دریایی نیز شناخته می شود ولی باید در نظر گرفت که 316 در آب های دریایی گرم نباید استفاده شود زیرا در بسیاری از محیط های دریایی گرم دیده شده است که لایه خوردگی به رنگ قهوه ای در سطح استیل 316 تشکیل شده است.

مقاومت به حرارت و اکسیداسیون استیل 316:

بیشترین حرارت یکنواختی که استیل 316 می تواند تحمل کند(بدون پوسته و اکسید شدن) حدود 925 درجه سانتی گراد است و چنانچه حرارت بصورت متناوب باشد این میزان درجه حرارت حدود 870 درجه سانتی گراد می باشد. اگر مقاومت بعدی در برابر خوردگی آب مهم باشد، استفاده مداوم از 316 در محدوده 425-860 درجه سانتیگراد توصیه نمی شود. علت آن رسوب کاربید کروم در این محدوده دمایی است. برای همین منظور در این دما ها از گرید 316L استفاده می شود. همچنین در دماهای بالاتر از 500 درجه سانتی گراد گرید 316H در محیط هایی که فشار بالا نیز وجود دارد، بدلیل استحکام بالاتر مورد استفاده قرار می گیرد.

عملیات حرارتی استیل 316:

با توجه به ساختار آستنیتی، استیل 316 قابلیت سختکاری بوسیله عملیات حرارتی را نداشته و فقط می توان عملیات حرارتی آنیل بر روی آن انجام داد:

آنیل:

حرارت دهی در بازه 1038-1149 درجه سانتی گراد و سپس سرد کردن سریع. برای مقاطع نازک و ورق ها می توان از هوا به عنوان خنک کننده استفاده کرد ولی برای مقاطع ضخیم استیل 316 از آب به عنوان محیط خنک کننده استفاده می شود.

جوشکاری استیل 316:

با توجه به ساختار آستنیتی استیل 304 ، این گرید قابلیت جوشکاری مناسبی را داراست، نکته مهم در جوشکاری استیل 316 جلوگیری از ترک گرم، تشکیل کاربید و فاز فریت در ناحیه جوش است. این امر سبب شده قابلیت جوشکاری 316 نسبت به گرید 304 ضعیف تر باشد. بدلیل میزان نیکل بالای استیل 316 و بمنظور جلوگیری از ترک گرم و تشکیل فاز فریت، سرعت قوس جوش می بایست کم باشد.

جهت جوشکاری استیل 316 و 316L معمولا از فیلر 316L استفاده می شود. متال پارس تمامی محصولات خود را با ضمانت قیمت و اصالت کالا عرضه می نماید.

  • کالای مهندسی را از متخصصین آن خرید نمائید – متال پارس                   metalpars.com
  • ضمانت قیمت و اصالت کالا – متال پارس
  • جهت آگاهی از قیمت محصولات استیل و ارائه مشاوره تخصصی با ما تماس حاصل فرمائید – متال پارس

لوله استیل نسوز

لوله استیل 309:             ( لوله نسوز و مقاوم به حرارت)

استیل 309 از جمله استیل های آستنیتی کروم و نیکل دار است که مقاومت به حرارت و اکسیداسیون و حفظ استحکام در درجه حرارت بالا (مقاومت به خزش) و مقاومت به خوردگی از مهمترین ویژگی آن است. استیل 309 چقرمگی و قابلیت جوشکاری مناسب داشته و قابلیت سخت کاری از طریق عملیات حراراتی را ندارد. گرید 309S ورژن کم کربن استیل 309 است که قابلیت جوشکاری بالاتری نسبت به 309 دارد. جهت افزایش سختی در برخی از موارد بر روی آن کار سرد انجام می دهند. با توجه به ساختار آستنیتی، استیل 309 خاصیت مغناطیسی نداشته و جذب آهنرب نمی شود و در اصطلاح به استیل ((نگیر)) معروف است. پس از کار سرد بر روی استیل 309 امکان تبدیل بخش جزئی آستنیت به مارتنزیت وجود دارد که در این صورت ممکن است بصورت جزئی خاصیت مغناطیسی بدست آورد. با توجه به مقاومت به حرارت بالای استیل 309، بیشترین کاربرد آن شامل پوسته و قطعات کوره، المان های حرارتی، قطعات موتور جت و هواپیما، تجهیزات نفت و گاز و پتروشیمی، نیروگاه ها، مبدل های حرارتی، قطعات اگزوز خودرو ها .

ترکیب شیمیایی استیل 309 و 309S در جدول ذیل نشان داده شده است.

جدول: ترکیب شیمیایی استیل 309 و 309S

Fe

Ni(%) Cr(%) S(max%) P(max%) Si(max%) Mn(max%) C(max%)

Grade

balance

12-15 22-24 0.03 0.045 0.75 2.0 0.2

309

balance

12-15 22-24 0.03 0.045 0.75 2.0 0.08

309S

خواص مکانیکی استیل 309 در دمای اتاق و در شرایط آنیل شده در جدول ذیل نمایش داده شده است.

جدول: خواص مکانیکی استیل 309 در دمای اتاق و در شرایط آنیل شده

انرژی ضربه آیزود (J)

سختی(Rb) ازدیاد طول (درصد) استحکام تسلیم(MPa)

استحکام کششی

(MPa)

140

85 45 345

655

 

همانطور که اشاره شد استیل 309 به عنوان استیل نسوز، کاربرد دما بالا دارد. خواص مکانیکی استیل 309 در دماهای بالا در جدول ذیل نشان داده شده است.

جدول:خواص مکانیکی استیل 309 در دماهای بالا

ازدیاد طول (درصد)

استحکام تسلیم(MPa) استحکام کششی(MPa)

دما(سانتی گراد)

46

262 545 204
43 238 517

316

40

221 490 427
38 200 441

538

37

172 359 649
39 148 241 760
50 120 145

871

72

982

مقاومت به خوردگی:

مقاومت به خورگی استیل 309 بسیار عالیست. در محیط های دریایی و آب های شور مقاومت به خوردگی بیشتری نسبت به استیل 304 دارد. همچنین در محیط های اسیدی مقاومت به خوردگی بسیار خوبی دارد لذا جهت نگهداری و حمل و نقل اسیدنیتریک ، اسید سولفوریک، اسیدهای ترکیبی، اسید استیک، اسید سیتریک و … استفاده می شود. استیل 309 مقاومت به حرارت بسیار بالایی دارد و دمای اکسید شدن و زنگ زدن در آنها حدود 1093 درجه سانتی گراد می باشد. در مواقعی که نوسانات دمایی وجود دارد، برای  دماهای بالاتر از 980 درجه سانتی گراد نباید استفاده شود.

قابلیت فرم پذیری:

گرید 309 قابلیت فرم دهی، کشش و حکاکی را داراست. از طریق عملیات حرارتی آنیل می توان سختی آن را کاهش و فرم پذیری آن را افزایش داد. در حالت کلی فرم پذیری استیل 309 نسبت به اکثر استیل های سری 300 پایین تر است. برای رفع این مشکل، متال پارس ورق های 309 را هم بصورت شیت و هم بصورت رول شده  و عرض 2 متر جهت فرم دهی و نورد کاری راحت تر خدمت مشتریان محترم عرضه می نماید.

قابلیت جوشکاری:

استیل های 309 بدلیل ساختار آستنیتی قابلیت جوشکاری مناسبی دارند. ولی در هر صورت بدلیل انبساط حرارتی بالا می بایست از دفرمگی حین جوشکاری جلوگیری نمود. فیلر مورد استفاده جهت جوشکاری استیل 309 معمولا از جنس خود آن یعنی الکترود 309 می باشد.

عملیات حرارتی:

استیل 309 قابلیت سختی پذیری از طریق عملیات حرارتی را ندارد.

آنیل: حرارت دهی در بازه 1038-1121 درجه سانتی گراد سپس کوئنچ در آب و یا سرد کردن سریع در هوا. برای مقاطع ضخیم بمنظور جلوگیری از تشکیل کاربید کروم آن را در آب کوئنچ می کنند و برای مقاطع نازک خنک کاری در هواست

تنش زدایی: حرارت دهی در بازه 250-400 درجه سانتی گراد به مدت 1 ساعت و خنک کردن در هوا

 

استیل 310          ( لوله نسوز و مقاوم به حرارت)

استیل 310 آلیاژی با مقاومت به حرارت، خوردگی، اکسیداسیون، انعطاف پذیری، چقرمگی وجوش پذیری بالاست. مهمترین ویژگی استیل 310 نسوز بودن و کاربرد های دما بالای آن می باشد. در دمای ثابت و بصورت پیوسته می تواند تا دماهای 1150 دزجه سانتی گراد و چنانچه نوسانات دمایی وجود داشته باشد تا 1040 درجه سانتی گراد می تواند مورد استفاده قرار گیرد. گرید 310 از نوع استیل های آستنیتی است و جذب آهن ربا نمی شود. استیل 310S ورژن کم کربن استیل 310 است که قابلیت جوشکاری بهتری داشته ولی استحکام دمای بالای آن در مقایسه با 310 کمتر است.

ترکیب شیمیایی استیل 310 و 310S در جدول ذیل نشان داده شده است.

جدول: ترکیب شیمیایی استیل 310 و 310S

Fe

Ni(%) Cr(%) S(max%) P(max%) Si(max%) Mn(max%) C(max%)

Grade

balance

19-22 24-26 0.03 0.045 1.5 2.0 0.25 310
balance 19-22 24-26 0.03 0.045 1.5 2.0 0.08

310S

 

خواص مکانیکی استیل 310 در جدول ذیل نمایش داده شده است.

جدول: خواص مکانیکی استیل 310

ماکزیمم سختی(HB)

ازدیاد طول (درصد) استحکام تسلیم(MPa)

استحکام کششی

(MPa)

217

40 205

515

مقاومت به خوردگی:

میزان بالای کروم و نیکل در استیل 310 علاوه بر افزایش مقاومت به حرارت و نسوز بودن سبب افزایش مقاومت به خوردگی بخصوص در محیط های مایع شده است. در دمای محیط در برابر اسید نیتریک و تا دمای 425 درجه سانتی گراد در برابر نیترات ها مقاومت به خوردگی خوبی دارد.

مقاومت به حرارت و اکسیداسیون:

چنانچه دما بصورت پیوسته باشد و نوسان نداشته باشد تا دمای 1150 درجه سانتی گراد در برابر اکسیداسیون و زنگ زدن مقاومت دارد و چنانچه دما بصورت نوسانی باشد دمای اکسیداسیون استیل 310 حدود 1040 درجه سانتی گراد است. از دیگر ویژگی های استیل 310 مقاومت به خستگی حرارتی و نوسانات دمایی است. معمولا در محیط هایی که دی اکسید گوگرد در دمای بالا وجود دارد از استیل 310 استفاده می شود. پیشنهاد متال پارس این است که جهت کاربرد در محدوده دمایی 425-860 درجه سانتی گراد از استیل 310 استفاده نشود. علت آن رسوب کاربید کروم در این محدوده است. به همین دلیل در حالت کلی از استیل 310 در دماهای بالاتر از 900 درجه سانتی گراد استفاده می شود. متال پارس پیشنهاد می کند که در دماهای زیر 900 درجه سانتی گراد از استیل 304H و یا 321 استفاده شود.

عملیات حرارتی استیل 310:

استیل 310 قابلیت سخت کاری از طریق عملیات حرارتی را ندارد.

آنیل: حرارت دهی در محدوده دمایی 1150-1040 درجه سانتی گراد و سرد کردن سریع بمنظور دستیابی به حداکثر مقاومت به خوردگی(عدم تشکیل کاربید کروم).

معمولا استیل های 310 را پس از 1000 ساعت کار در دمای بالای 650 درجه سانتی گراد آنیل می کنند تا رسوبات و کاربیدهای تشکیل شده حل شوند که در این صورت مقاومت به خوردگی و انعطاف پذیری افزایش می یابد.

جوشکاری استیل 310:

معمولا جهت جوشکاری گرید 310 از روش جوش ذوبی و از الکترود 310 استفاده می شود.

  • کالای مهندسی را از متخصصین آن خرید نمایید. متال پارس www.metalpars.com
  • ضمانت قیمت و اصالت کالا – متال پارس
  • جهت آگاهی از قیمت لوله استیل و ارائه مشاوره تخصصی با ما تماس حاصل فرمائید. متال پارس