Conformidade padrão
ASTM A312 é um padrão estabelecido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) para tubos de aço inoxidável austenítico sem costura e soldados, adequados para ambientes de alta-temperatura, alta-pressão e corrosivos.
TP316, uma classe chave nesta norma, pertence aos aços inoxidáveis da série 300 e utilizamolibdênio (Mo)como elemento de liga primário para aumentar significativamente a resistência à corrosão.
Composição Química
| Elemento | Intervalo de conteúdo (%) |
|---|---|
| Carbono (C) | Menor ou igual a 0,08 |
| Cromo (Cr) | 16.0-18.0 |
| Níquel (Ni) | 10.0-14.0 |
| Molibdênio (Mo) | 2.0-3.0 |
| Manganês (Mn) | Menor ou igual a 2,0 |
| Silício (Si) | Menor ou igual a 1,0 |
| Fósforo (P) | Menor ou igual a 0,045 |
| Enxofre (S) | Menor ou igual a 0,030 |
Resistência à corrosão
Excelente resistência geral à corrosão: Desempenho excelente em ambientes neutros, oxidantes e de baixa redução, superior ao aço inoxidável 304.
Resistência à corrosão por corrosão em fendas e corrosão: o molibdênio aumenta significativamente a resistência à corrosão em ambientes-contendo cloreto (por exemplo, água do mar, salmoura).
Resistência à corrosão intergranular: Ao controlar o teor de carbono (menor ou igual a 0,08%), a precipitação de carboneto é reduzida, evitando o esgotamento do cromo nos limites dos grãos.
Propriedades Mecânicas
Resistência à tração (σb): Maior ou igual a 515 MPa
Resistência ao escoamento (σ0,2): Maior ou igual a 205 MPa
Alongamento (δ): Maior ou igual a 30%
Dureza: Menor ou igual a 217 HB (estado recozido)
Características: Alta tenacidade; a resistência aumenta significativamente após o trabalho a frio, mas o recozimento é necessário para restaurar a plasticidade.
Desempenho-em altas temperaturas
Temperatura de resistência à oxidação: uso contínuo até 870 graus, uso intermitente até 925 graus.
Resistência à fluência: mantém a força estável durante o uso-de longo prazo entre 500 e 650 graus.
Trabalhabilidade e soldabilidade
Trabalhabilidade: Capaz de flexão a frio, estampagem, etc., mas com forte tendência ao endurecimento por trabalho, necessitando de recozimento intermediário.
Soldabilidade: Adequado para soldagem TIG, MIG, arco de metal blindado, etc. Fio ou eletrodos de soldagem ER316L são recomendados para evitar corrosão intergranular.
Fluxo de Produção
Preparação do tarugo: Barras redondas de aço inoxidável (por exemplo, lingotes refundidos por eletroescória) são usadas para garantir uma composição uniforme.
Perfuração: Processo de perfuração a quente (por exemplo, dois-perfuradores rolantes inclinados) para formar tubos ocos.
Laminação de tubos: Redução da espessura da parede por trefilação ou laminação a frio para melhorar a precisão dimensional e a qualidade da superfície.
Tratamento térmico: Tratamento em solução (resfriamento rápido de 1010–1120 graus) para aliviar o estresse e restaurar a resistência à corrosão.
Tratamento de superfície: Decapagem, recozimento brilhante ou polimento para obter diferentes acabamentos superficiais.
Faixa de tamanho
Diâmetro externo: 1/8 polegada (3,18 mm) a 24 polegadas (609,6 mm)
Espessura da parede: 0,028 polegadas (0,71 mm) a 0,500 polegadas (12,7 mm)
Especificações especiais podem ser personalizadas, com precisão em conformidade com as normas ASTM A312 ou ASME B36.19.
Campos de aplicação
Indústria Química e Petroquímica: Reatores, tubulações, trocadores de calor (para soluções contendo-cloreto).
Engenharia Marinha: Equipamentos de dessalinização de água do mar, dutos marítimos, componentes estruturais de plataformas offshore.
Indústria Alimentar e Farmacêutica: Sistemas de tubulações estéreis, tanques de fermentação, equipamentos farmacêuticos (em conformidade com FDA).
Proteção Ambiental e Tratamento de Água: Valas de oxidação em estações de tratamento de águas residuais, sistemas de osmose reversa.
Arquitetura e Decoração: Suportes de fachadas, esculturas, estruturas de edifícios costeiros.
Itens de inspeção de rotina
Análise de Composição Química: Análise espectroscópica ou química para garantir conformidade com ASTM A312.
Teste de propriedade mecânica: Teste de tração, teste de dureza, teste de impacto (se necessário).
Testes Não Destrutivos:
Teste de correntes parasitas (ET): Detecta defeitos de superfície.
Teste Ultrassônico (UT): Detecta defeitos internos.
Teste de corrosão intergranular: Conduzido de acordo com ASTM A262 Prática E ou F.
Teste hidrostático: Cada tubo deve suportar a pressão especificada (por exemplo, 2.000 psi) sem vazamento.
Requisitos Especiais
Pode fornecer testes de resistência ao impacto em baixas-temperaturas (adequado para ambientes de nitrogênio líquido a -196 graus).
Inspeção de rugosidade superficial (por exemplo, Ra menor ou igual a 0,8μm para altos requisitos de limpeza).
Comparação com outros aços inoxidáveis
| Material | Principais diferenças | Cenários típicos de aplicação |
|---|---|---|
| TP316 | Contém 2–3% de molibdênio, melhor resistência à corrosão que 304, custo mais alto | Água do mar, ambientes químicos fortemente corrosivos |
| TP316L | Carbono ultra-baixo (menor ou igual a 0,03%), resistência superior à corrosão intergranular | Estruturas soldadas ou ambientes fortemente corrosivos |
| TP304 | Sem molibdênio, resistência à corrosão ligeiramente inferior, menor custo | Ambientes de corrosão geral (por exemplo, atmosfera, água doce) |
| Aço Duplex | Maior resistência, resistente à corrosão sob tensão, custo mais elevado | Ambientes compostos de alta-pressão e altamente corrosivos |
Precauções
Chloride Environments: Although superior to 304, caution is still required in high-concentration chloride environments (e.g., >1000 ppm). 316Recomendamos classes L ou superiores (por exemplo, aço duplex 2205).
Controle de Soldagem: Evite soldagem de alta-corrente; A decapagem e a passivação pós{1}}soldagem podem ser realizadas para eliminar camadas esgotadas-de cromo em zonas-afetadas pelo calor.
Prevenção de contaminação por ferro: Evite contato com aço carbono durante o processamento para evitar contaminação e ferrugem por íons de ferro.
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