ASTM A249 TP 316Ti צינור דוד נירוסטה
Nov 07, 2025
השאר הודעה
מה זה ASTM A249 TP316Ti?
ASTM A249 / ASME SA249 מכסה דוד נירוסטה אוסטניטי מרותך, מחמם-על, מחליף חום- וצינורות מעבה. TP316Ti היא הגרסה המיוצבת-טיטניום של TP316: תוספת הטיטניום, לפחות פי 5 מהתכולה המשולבת של פחמן פלוס חנקן עם מקסימום של 0.70%, קושרת פחמן לקרבידים יציבים, כך שכרום לא מתרוקן בגבולות התבואה במהלך הריתוך או השירות המוגבר{9}. התוצאה היא צינור מרותך העומד בפני קורוזיה בין-גרגירית ואינו מצריך חישול לאחר ריתוך, המהווה יתרון ייצור ובדיקה חשוב לייצור דוודים ומחליף חום. גדלי צינורות אופייניים המכוסים במפרט נעים בין 6 מ"מ ל-304.8 מ"מ קוטר חיצוני ועובי דופן של 0.5 מ"מ עד 6 מ"מ, בגימורים כגון חישול וחמוץ או חישול בהיר.
למה חשוב ייצוב טיטניום
לתקן 316 יש את אותה כימיה בסיסית כמו 316L למעט פחמן: 316L מגביל את הפחמן למקסימום 0.03% כדי למזער את הסיכון לרגישות. TP316Ti נוקט במסלול אחר: במקום להוריד פחמן, הוא מוסיף טיטניום, שיש לו זיקה חזקה יותר לפחמן מאשר לכרום. הטיטניום יוצר חלקיקי TiC יציבים במהלך הריתוך, ומשאיר כרום בתמיסה מוצקה במטריצה. בגלל ייצוב זה, ניתן להשתמש ב-TP316Ti במצב-מרותך ללא טיפול בחום שלאחר-ריתוך, אפילו בטמפרטורות שירות העוברות בטווח הרגישות של 425-815 מעלות. זה הופך את TP316Ti למתאים במיוחד עבור יישומי פטרוכימיה, ייצור חשמל, מזון ותרופות שבהם צינורות מרותכים חייבים לשמור על עמידותם בפני קורוזיה.
הרכב כימי
מגבלות ההרכב שלהלן הן אלה הנדרשות על ידי ASTM A249 עבור TP316Ti.
| אֵלֵמֶנט | הרכב (משקל) |
| פחמן (C) | 0.08 מקסימום |
| סיליקון (Si) | 0.75 מקסימום |
| מנגן (Mn) | 2.00 מקסימום |
| זרחן (P) | 0.045 מקסימום |
| גופרית (S) | מקסימום 0.030 |
| Chromium (Cr) | 16.0-18.0 |
| ניקל (ני) | 10.0-14.0 |
| מוליבדן (מו) | 2.0-3.0 |
| חנקן (N) | 0.10 מקסימום |
| טיטניום (Ti) | 5 x (C + N) דקות, מקסימום 0.70 |
מאפיינים מכניים
המאפיינים המכניים המינימליים של -טמפרטורת החדר הנדרשים על-ידי ASTM A249 עבור TP316Ti ניתנות להלן.
| נֶכֶס | עֵרֶך |
| חוזק מתיחה דקות (MPa) | 515 (75 ksi) |
| חוזק תפוקה דקות (MPa) | 205 (30 ksi) |
| דקות התארכות (%) | 35 |
| קשיות מקסימלית (HRB) | 90 |
ערכי התארכות חלים על בדיקת הצינור המלא-תלויים בעובי הדופן; המפרט מספק ערכים מופחתים עבור צינורות קיר דקים-. הנוכחות של מוליבדן גם מעניקה ל-TP316Ti חוזק זחילה טוב יותר מאשר בדרגות אוסטניטיות ללא-מוליבדן בטמפרטורות גבוהות.
סובלנות מידות לפי ASTM A1016/A1016M
סובלנות מידות לקוטר חיצוני, מלבד סובלנות עובי דופן, כפופות ל-ASTM A1016/A1016M. סובלנות קוטר חיצוניות- נציגות עבור צינורות מרותכים מוצגות להלן.
| קוטר חיצוני (מ"מ) | סובלנות (מ"מ) |
| מתחת ל-25.40 | +/- 0.10 |
| 25.40 עד 38.1 | +/- 0.15 |
| 38.1 עד 50.8 | +/- 0.20 |
| 50.8 עד 63.5 | +/- 0.25 |
| 63.5 עד 76.2 | +/- 0.30 |
| 76.2 עד 101.6 | +/- 0.38 |
| 101.6 עד 190.5 | + 0.38 / - 0.64 |
| 190.5 עד 228.6 | + 0.38 / - 1.14 |
סובלנות עובי דופן ניתנת בגוף הראשי של ASTM A249 ומשתנות בהתאם לגודל הצינור; אימות מבוצע על הצינור המוגמר לאחר כל פעולות היווצרות וטיפול בחום.
יישומים
צינורות מרותכים TP316Ti מוגדרים עבור צינורות דוודים ומחממי-על, מחממי מי הזנה, צרורות מחליפי חום וקבלים, וקווי תהליכים בתעשיות הפטרוכימיה, ייצור החשמל, עיבוד המזון והתרופות. הצורה המרותכת מציעה יתרונות כלכליים וממדיים על פני צינור חסר תפר לאורכים ישרים ארוכים, בעוד שייצוב הטיטניום משמר עמידות בפני קורוזיה באזור הריתוך, ומאפשר להשתמש בצינור ללא חישול לאחר-ריתוך. כאשר השירות דורש זאת, הצינורות מצוידים בטיפול החום הרלוונטי, בדיקה לא-הרסנית ובדיקות הידרוסטטיות או אוויר הנדרשות לפי ASTM A249.
שאלות נפוצות
מה ההבדל בין 316 ל-316Ti?
דרגה 316 הוא מוליבדן-נושא נירוסטה אוסטניטית; 316L היא גרסת הפחמן הנמוכה-(0.03% מקסימום פחמן). 316Ti היא הגרסה המיוצבת של טיטניום-, שמוסיפה טיטניום ב-5 x (C + N) מינימום עד 0.70% כך שהפחמן נקשר כקרבידים יציבים. זה נותן ל-316Ti עמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית במצב -מרותך ללא צורך בחישול לאחר-ריתוך.
מדוע מוסיפים טיטניום לפלדת צינור הדוד?
לטיטניום יש זיקה חזקה יותר לפחמן מאשר לכרום, ולכן הוא יוצר קרבידים TiC יציבים במהלך ריתוך ושירות-בטמפרטורה גבוהה. זה מונע דלדול כרום בגבולות התבואה, שאחרת יגרום לקורוזיה בין-גרעינית ולכשל מוקדם של הצינור.
האם TP316Ti מרותך צריך חישול לאחר-ריתוך?
לא. מכיוון שייצוב הטיטניום מונע משקעים של כרום קרביד, הצינור המרותך שומר על עמידותו בפני קורוזיה ללא חישול לאחר-ריתוך. זוהי אחת הסיבות העיקריות לכך ש-TP316Ti מצוין עבור צינורות מרותכים לדוד ומחליף חום.
איזה תקן מכסה את סובלנות הממדים?
ASTM A1016/A1016M, המפרט הכללי עבור דוודים וצינורות מחמם-על של סגסוגת מפלדה פריטית, אוסטניטית וסגסוגת דופלקסית, מכסה את סובלנות הממדים המוזכרים על ידי ASTM A249.
אילו גדלים זמינים עבור צינור מרותך TP316Ti?
טווחי אספקה אופייניים הם 6 מ"מ עד 304.8 מ"מ קוטר חיצוני עם עובי דופן של 0.5 מ"מ עד 6 מ"מ, בגימורים מחולים וחמוצים או בהירים. הטווח המדויק תלוי ביכולת הטחנה ובדרישות של ASTM A249.
האם A249 מיועד לצינור חלק או מרותך?
ASTM A249 מכסה דוד פלדה אוסטניטית מרותכת, מחמם-על, מחליף חום- וצינורות מעבה. המקביל הבלתי תפר לאותו שירות מכוסה על ידי ASTM A213, כאשר דרגת הטיטניום-המיוצבת נקראת גם היא TP316Ti.
שלח החקירה