บทนำเกี่ยวกับเกรด ASTM A193
ASTM A193 เป็นข้อกำหนดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดสำหรับวัสดุสลักเกลียวเหล็กกล้าผสมกำลังสูงและสแตนเลสสำหรับถังรับความดัน วาล์ว หน้าแปลน และข้อต่อ มาตรฐานครอบคลุมหลายเกรด ซึ่งแต่ละเกรดออกแบบมาสำหรับสภาวะการใช้งานเฉพาะ ในจำนวนนี้ B7, B8 และ B16 เป็นตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดสำหรับสลักเกลียวในงานวิกฤต การเลือกเกรดที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของข้อต่อ ความต้านทานการกัดกร่อน และความปลอดภัยภายใต้สภาวะการทำงาน
คู่มือนี้นำเสนอการเปรียบเทียบโดยละเอียดของทั้งสามเกรด รวมถึงองค์ประกอบทางเคมี สมบัติเชิงกล ขีดจำกัดอุณหภูมิ และการใช้งานทั่วไป ไม่ว่าคุณจะเป็นวิศวกรจัดซื้อหรือผู้จัดการโครงการ การเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้จะช่วยให้คุณตัดสินใจได้อย่างมีข้อมูลและหลีกเลี่ยงความล้มเหลวที่มีค่าใช้จ่ายสูง
การเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมีและสมบัติเชิงกล
ตารางด้านล่างสรุปข้อกำหนดทางเคมีและเชิงกลที่สำคัญตาม ASTM A193
| คุณสมบัติ | เกรด B7 | เกรด B8 (Class 1) | เกรด B16 |
|---|---|---|---|
| ประเภทวัสดุ | เหล็กกล้าผสม (Cr-Mo) | สแตนเลส (304) | เหล็กกล้าผสม (Cr-Mo-V) |
| คาร์บอน (C) สูงสุด | 0.37 – 0.49% | 0.08% | 0.36 – 0.47% |
| แมงกานีส (Mn) | 0.65 – 1.10% | 2.00% สูงสุด | 0.45 – 0.70% |
| ฟอสฟอรัส (P) สูงสุด | 0.035% | 0.045% | 0.035% |
| กำมะถัน (S) สูงสุด | 0.040% | 0.030% | 0.040% |
| ซิลิคอน (Si) | 0.15 – 0.35% | 1.00% สูงสุด | 0.15 – 0.35% |
| โครเมียม (Cr) | 0.80 – 1.15% | 18.0 – 20.0% | 0.80 – 1.15% |
| โมลิบดีนัม (Mo) | 0.15 – 0.25% | – | 0.50 – 0.65% |
| นิกเกิล (Ni) | – | 8.0 – 10.5% | – |
| วาเนเดียม (V) | – | – | 0.25 – 0.35% |
| ความต้านทานแรงดึง (ksi) | 125 ต่ำสุด | 75 ต่ำสุด | 125 ต่ำสุด |
| ความเค้นคราก (ksi) | 105 ต่ำสุด | 30 ต่ำสุด | 105 ต่ำสุด |
| ความแข็ง (HBW) | 321 สูงสุด | 223 สูงสุด | 321 สูงสุด |
| การอบชุบ | ชุบแข็งและอบคืนตัว | อบอ่อนละลาย | ชุบแข็งและอบคืนตัว |
หมายเหตุ: B8 Class 1 อบอ่อนละลายเท่านั้น; Class 2 ผ่านการเพิ่มความแข็งแรงด้วยการตึง (มีความแข็งแรงสูงกว่า) B16 มีวาเนเดียมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง
ขีดจำกัดอุณหภูมิและความดัน
แต่ละเกรดมีช่วงอุณหภูมิที่แนะนำตามคุณสมบัติของวัสดุและรหัสอุตสาหกรรม
| เกรด | อุณหภูมิต่ำสุด (°F / °C) | อุณหภูมิสูงสุด (°F / °C) | ระดับความดันทั่วไป (ASME B16.5) |
|---|---|---|---|
| B7 | -20 / -29 | 750 / 400 | Class 150 – 2500 |
| B8 (304) | -425 / -254 | 800 / 427 | Class 150 – 600 |
| B16 | -20 / -29 | 1100 / 593 | Class 150 – 2500 |
B7 เหมาะสำหรับอุณหภูมิปานกลางและการใช้งานทั่วไป B8 มีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำและทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม B16 ออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและความดันสูง เช่น กังหันไอน้ำและระบบน้ำป้อนหม้อไอน้ำ
สถานการณ์การใช้งาน
B7: การใช้งานทั่วไป
ASTM A193 B7 เป็นม้าทำงานของอุตสาหกรรมสลักเกลียว ใช้ในโรงกลั่น โรงงานเคมี และการผลิตไฟฟ้าสำหรับการเชื่อมต่อหน้าแปลน ฝาครอบวาล์ว และฝาปิดถังรับความดัน B7 มีความแข็งแรงสูงในราคาที่ค่อนข้างต่ำ ทำให้เป็นตัวเลือกเริ่มต้นสำหรับสภาพแวดล้อมที่ไม่กัดกร่อนสูงถึง 750°F
B8: สภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน
เกรด B8 (โดยทั่วไปเป็นสแตนเลส Type 304) ให้ความต้านทานที่ดีเยี่ยมต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศ สารเคมีอ่อน และสภาพแวดล้อมที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) เมื่อผ่านการอบชุบอย่างเหมาะสม มักถูกกำหนดสำหรับงาน sour service ตาม NACE MR0175/ISO 15156 (พร้อมการควบคุมความแข็ง) B8 ยังใช้ในงานอุณหภูมิต่ำเนื่องจากความเหนียวต่อแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ
B16: การใช้งานที่อุณหภูมิสูง
B16 เป็นเหล็กกล้าผสมโครเมียม-โมลิบดีนัม-วาเนเดียมที่คงความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงถึง 1100°F เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับระบบไอน้ำแรงดันสูง ตัวเรือนกังหัน และปั๊มน้ำป้อนหม้อไอน้ำ สลักเกลียว B16 มักใช้กับนัต B16 (ASTM A194) เพื่อให้สอดคล้องกับคุณสมบัติการขยายตัวทางความร้อน
ข้อพิจารณาด้านต้นทุนและความพร้อมจำหน่าย
B7 เป็นเกรดที่ประหยัดที่สุดและมีสต็อกกว้างขวางที่สุด B8 (สแตนเลส) มีราคาแพงกว่าเนื่องจากปริมาณโลหะผสมและกระบวนการผลิต B16 มีราคาแพงที่สุดเนื่องจากการเติมวาเนเดียมและการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวด ระยะเวลารอคอยสำหรับ B16 อาจนานกว่า โดยเฉพาะสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่หรือความยาวพิเศษ LOKRON มีสต็อกทั้งสามเกรดในขนาดทั่วไป (เส้นผ่านศูนย์กลาง 1/2" ถึง 4") และสามารถเร่งคำสั่งซื้อพิเศษได้
วิธีการสั่งซื้อจาก LOKRON
เมื่อสั่งซื้อสลักเกลียว ให้ระบุ: เกรด ASTM A193 (B7, B8 หรือ B16), เส้นผ่านศูนย์กลาง, ระยะพิตช์เกลียว (UNC/UNF หรือเมตริก), ความยาว, เกรดนัต (เช่น A194 2H สำหรับ B7, A194 8 สำหรับ B8) และข้อกำหนดเพิ่มเติม เช่น NACE MR0175, PED 2014/68/EU หรือใบรับรอง EN 10204 3.1 LOKRON ให้การตรวจสอบย้อนกลับและเอกสารครบถ้วน ติดต่อทีมขายของเราเพื่อขอใบเสนอราคา
คำถามที่พบบ่อย
1. สามารถใช้ B7 ในงาน sour service ได้หรือไม่?
B7 ไม่แนะนำสำหรับงาน sour service เว้นแต่ผ่านการอบชุบพิเศษเพื่อให้เป็นไปตามขีดจำกัดความแข็งของ NACE MR0175 (≤22 HRC) โดยทั่วไปความแข็งของ B7 มาตรฐานจะสูงกว่า สำหรับงาน sour service ให้พิจารณา B7M (ดัดแปลง) หรือ B8
2. ความแตกต่างระหว่าง B8 Class 1 และ Class 2 คืออะไร?
B8 Class 1 อบอ่อนละลายเท่านั้น มีความต้านทานแรงดึงต่ำสุด 75 ksi Class 2 ผ่านการเพิ่มความแข็งแรงด้วยการตึงเพื่อให้ได้ความต้านทานแรงดึงต่ำสุด 125 ksi Class 2 ใช้เมื่อต้องการความแข็งแรงสูงกว่า แต่อาจมีความต้านทานการกัดกร่อนลดลงในบางสภาพแวดล้อม
3. สามารถใช้ B16 ที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ได้หรือไม่?
B16 ไม่แนะนำให้ใช้ต่ำกว่า -20°F เนื่องจากอาจเกิดการเปราะ สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำ ให้ใช้ B8 หรือ L7 (ASTM A320)
4. ควรใช้นัตชนิดใดกับ B7, B8 และ B16?
ตาม ASME B16.5 ให้ใช้นัต A194 Grade 2H กับสลักเกลียว B7, Grade 8 กับสลักเกลียว B8 และ Grade 8M กับสลักเกลียว B8M สำหรับ B16 ให้ใช้นัต A194 Grade 2H หรือ Grade 16 (หากระบุ)
5. LOKRON ให้บริการตรวจสอบโดยบุคคลที่สามหรือไม่?
ใช่ LOKRON ให้บริการตรวจสอบ PED 2014/68/EU หมวด IV โดยหน่วยงานที่ได้รับการแจ้งเตือน รวมถึงการรับรอง API 20E และ 20F นอกจากนี้เรายังสามารถจัดให้มีการทดสอบโดยลูกค้าหรือบุคคลที่สามเป็นพยานได้
สรุป
การเลือกเกรด ASTM A193 ที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการยึดที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ B7 เป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงทั่วไป B8 ให้ความต้านทานการกัดกร่อนและความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ B16 ให้ความแข็งแรงที่เหนือกว่าที่อุณหภูมิสูงมาก LOKRON มีประสบการณ์มากกว่า 20 ปีในการจัดหาสลักเกลียวที่ได้รับการรับรองให้กับอุตสาหกรรมทั่วโลก ติดต่อเราเพื่อขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญและราคาที่แข่งขันได้
ต้องการสลักเกลียวรับรอง PED?
LOKRON จัดหาสลักเกลียวและนัตที่ได้รับการรับรองพร้อมเอกสาร EN 10204 3.1 ครบถ้วน
ขอใบเสนอราคา