Respuesta rápida:
Elegir acero inoxidable 304 o 316 para su válvula de bola es la decisión de material más común que se toma en las tuberías de proceso, y hacer la elección incorrecta es muy costoso. Su válvula 304 se corroerá y tendrá fugas en menos de seis meses en cualquier servicio que contenga cloruros. Su válvula 316, que se especificó donde una 304 habría cumplido la función, cuesta entre un 20 y un 30 por ciento más sin agregar ningún valor de ingeniería. Las válvulas ONERO se fabrican en grados 304 y 316 desde 1/2 pulgada hasta 48 pulgadas de diámetro y clases de presión de 150 LB a 2500 LB. Estamos API 6D, Certificado según las normas API 607 e ISO 15848.
¿Cuál es la diferencia de composición entre el acero inoxidable de grado 304 y el de grado 316?
La diferencia fundamental entre el acero inoxidable de grado 304 y el de grado 316 radica en el molibdeno. Ambos aceros inoxidables, el 304 y el 316, comparten una base austenítica de cromo-níquel, pero el 316 añade 2 a 3% de molibdeno, que no está presente en el 304.
| Elemento | 304 | 316 / 316L |
| Cromo | 18 a 20% | 16 a 18% |
| Níquel | 8 a 10,5% | 10 a 14% |
| Molibdeno | Ninguno | 2 a 3% |
| Carbono (máx.) | 0.08% | 0,03% (316L) |
L significa bajo contenido de carbono 0,03% frente a 0,08% en el acero inoxidable 316 estándar. El bajo contenido de carbono minimiza la precipitación de carburos en las zonas afectadas por el calor de la soldadura, lo que se aplica cuando Las válvulas están soldadas. en entornos severos.
Comparación de la resistencia a la corrosión
PREN: El número clave
El PREN (Número Equivalente de Resistencia a la Picadura) del acero inoxidable indica la resistencia a la corrosión por picaduras de cloruro. El PREN se calcula mediante la siguiente fórmula: PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N.
El valor PREN del acero 304 oscila entre 18 y 20. El valor PREN del acero 316 se encuentra entre 23 y 28. La adición de molibdeno es la única responsable de esta diferencia. Cuanto mayor sea el valor PREN, mayor será la resistencia de la capa pasiva a la falla en presencia de iones cloruro.
¿Por qué los entornos con cloruros requieren 316?
Las válvulas que estarán expuestas a iones cloruro en instalaciones costeras, circuitos de refrigeración de agua de mar, fábricas químicas donde se utilizan desinfectantes clorados y plataformas marinas requieren acero inoxidable 316. Una comparación entre válvulas de bola de acero inoxidable 316 y 304 en servicio con agua de mar muestra que el 304 falla en una o dos temporadas. El 316 mantiene su integridad durante la vida útil prevista de la válvula.
El umbral de concentración de cloruro no permanece constante. Varía con los cambios de temperatura, pH y concentración de oxígeno. En general, cuando la concentración de cloruro en un fluido de proceso supera las 200 partes por millón a una temperatura superior a 60 grados Celsius, debería tener un valor de 316 o superior.
Verificación de molibdeno
ONERO analiza el contenido de molibdeno de cada lote de material 316 que recibe mediante su espectrómetro de emisión óptica. La prueba de identificación positiva del material (PMI) se realiza en la etapa del cuerpo de la válvula antes de que comience el mecanizado de la pieza. Esto garantiza que no se reciba por error material 304 como si fuera material 316.
Límites de temperatura y presión
Las válvulas de bola 304 y 316L cubren Servicio criogénico hasta -196 grados Celsius con pruebas de impacto adecuadas. Límites de temperatura superiores estándar por Normativa ASME B16.34 alcanzan los 816 grados Celsius para ambos grados. La distinción práctica radica en el comportamiento de corrosión a temperaturas elevadas.
En servicio con ácido débil por encima de 150 grados Celsius, 316L frente a 304 Rendimiento de la válvula de bola diverge significativamente. El 316L mantiene su película pasiva; el 304 comienza a mostrar corrosión general acelerada bajo las mismas condiciones.
Funciona a -196 °C. Para GNL, gas criogénico y procesos químicos. Rango de 1/2″ a 48″.
Ver productoSoldabilidad y mecanizado
Comportamiento de la soldadura
El acero inoxidable 304 se puede soldar fácilmente bajo diversas condiciones de calor. Por otro lado, el acero inoxidable 316 tolera menos el calor que el 304. El sobrecalentamiento de las soldaduras de 316 puede provocar corrosión intergranular, donde se precipitan carburos de cromo en el límite de grano, dejando una cantidad insuficiente de cromo para formar la película protectora.
El acero inoxidable 316L puede minimizar el problema, ya que su contenido de carbono no supera el 0,03%; sin embargo, sigue siendo necesario controlar el aporte térmico. Las instrucciones de soldadura proporcionadas por ONERO para los cuerpos de válvulas de 316L establecen una temperatura máxima entre pasos y exigen la pasivación posterior a la soldadura para los componentes sensibles a la corrosión.
Diferencia de costos y decisión de selección
El grado 304 es la opción preferida para el servicio de agua genérico, el procesamiento de alimentos que utiliza química CIP moderada, el servicio de vapor a alta temperatura de hasta 200 grados Celsius y el servicio de productos químicos sin cloruro. Su precio es entre un 20 y un 30 por ciento menor que el de la válvula 316 correspondiente de dimensiones similares. clasificación de presión.
El grado 316 se convierte en el requisito cuando se supera el umbral de cloruro del grado 304, se utiliza en ambientes ácidos débiles a temperaturas elevadas o se instala en zonas costeras o marinas. El mayor costo siempre se justificará por el mayor costo de un reemplazo prematuro.
Por qué 316 sigue siendo la línea base NACE MR0175 para el servicio de fluidos corrosivos.
NACE MR0175 (ISO 15156) rige la selección de materiales para equipos expuestos a sulfuro de hidrógeno. Para los cuerpos de válvulas, una válvula de bola de acero inoxidable 316 de grado 316L es el punto de partida estándar para la calificación de servicio en ambientes corrosivos.
Para los aceros inoxidables austeníticos en servicio en ambientes corrosivos, la norma exige límites de dureza específicos y restringe el contenido de carbono. El acero 316L cumple con estos requisitos en los niveles de dureza estándar.
El acero inoxidable 316 estándar puede requerir una verificación de dureza adicional. El acero inoxidable 304 no se especifica para servicio en ambientes corrosivos en la mayoría de las especificaciones de proyectos, ya que su menor contenido de níquel y la ausencia de molibdeno lo hacen más susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión por sulfuros en ciertas condiciones.
ONERO fabrica válvulas de acero inoxidable 316L que cumplen plenamente con la norma NACE MR0175, e incluye pruebas de dureza y certificación de materiales en el paquete de documentación estándar para pedidos de servicio en ambientes corrosivos.
Cubre 2″–48″, -196 °C a 350 °C, múltiples accionamientos, aceite, gas, ácidos.
Ver productoEspecificaciones de la válvula de bola ONERO 316 y 304
316 y 304 de ONERO válvula de bola La gama abarca:
- Tamaño: de 1/2 pulgada a 48 pulgadas
- Clase de presión: 150 LB a 2500 LB
- Estándares de diseño: API 6D, API 607, BS 5351, EN ISO 17292
- Certificaciones: API 6D, API 607, ISO 15848, NACE MR0175, CE
- Verificación de materiales: Análisis PMI y de espectrómetro en los 316 materiales.
- Pruebas: Hidrostáticas, de fugas en los asientos, de emisiones fugitivas según la norma aplicable.
La trazabilidad completa de los materiales, desde el certificado de fábrica hasta la válvula terminada, es estándar en cada pedido. Se ofrece la opción de inspección por terceros a través de Bureau Veritas, SGS o una agencia designada por el comprador. Para consultas sobre especificaciones y certificaciones, póngase en contacto con nuestro equipo técnico.
