Resposta rápida:
A escolha entre aço inoxidável 304 ou 316 para sua válvula de esfera é a decisão mais comum em tubulações de processo, e uma escolha errada pode ser muito cara. Uma válvula de aço inoxidável 304 apresentará corrosão e vazamentos em menos de seis meses em qualquer serviço com presença de cloretos. Uma válvula de aço inoxidável 316, especificada para uma aplicação equivalente à de aço inoxidável 304, custa de 20 a 30% a mais sem agregar valor técnico. As válvulas ONERO são fabricadas em aço inoxidável 304 e 316, com diâmetros de 1/2 polegada a 48 polegadas e classes de pressão de 150 LB a 2500 LB. API 6D, Certificado pelas normas API 607 e ISO 15848.
Qual a diferença na composição entre o aço inoxidável 304 e o 316?
A diferença fundamental entre os aços inoxidáveis 304 e 316 reside no molibdênio. Ambos os aços inoxidáveis, 304 e 316, compartilham uma base austenítica de cromo-níquel, mas o 316 adiciona 2% de molibdênio ao 3%, elemento ausente no 304.
| Elemento | 304 | 316 / 316L |
| Cromo | 18 a 20% | 16 a 18% |
| Níquel | 8 a 10,5% | 10 a 14% |
| Molibdênio | Nenhum | 2 a 3% |
| Carbono (máx.) | 0.08% | 0,03% (316L) |
O "L" significa baixo teor de carbono 0,03% em comparação com o 0,08% do aço inoxidável 316 padrão. O baixo teor de carbono minimiza a precipitação de carbonetos nas zonas afetadas pelo calor da solda, o que se aplica quando... As válvulas são soldadas Em ambientes severos.
Comparação de resistência à corrosão
PREN: O Número Chave
O PREN (Número Equivalente de Resistência à Corrosão por Pite) do aço inoxidável indica a resistência à corrosão por pite de cloreto. O PREN é calculado por: PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N.
O valor PREN do aço 304 varia de 18 a 20. Já o valor PREN do aço 316 situa-se entre 23 e 28. A adição de molibdênio é a única responsável por essa diferença. Quanto maior o número PREN, melhor a resistência da camada passiva à falha na presença de íons cloreto.
Por que ambientes com cloreto exigem aço inoxidável 316?
Válvulas expostas a íons cloreto em instalações costeiras, circuitos de refrigeração com água do mar, fábricas de produtos químicos onde são utilizados desinfetantes clorados e plataformas offshore exigem o aço inoxidável 316. Uma comparação entre válvulas de esfera de aço inoxidável 316 e 304 em serviço com água do mar mostra que o aço 304 apresenta falhas em uma ou duas temporadas. O aço 316 mantém sua integridade durante toda a vida útil projetada da válvula.
O limite não permanece constante para a concentração de cloreto. Ele varia com as mudanças de temperatura, valor de pH e concentração de oxigênio. Em geral, quando a concentração de cloreto em um fluido de processo excede 200 partes por milhão a uma temperatura superior a 60 graus Celsius, o valor deve ser de 316 ou superior.
Verificação de Molibdênio
A ONERO analisa o teor de molibdênio de cada lote de material 316 recebido por meio de seu espectrômetro de emissão óptica. O teste de identificação positiva de material (PMI) é realizado na etapa de corpo da válvula, antes do início da usinagem da peça. Isso garante que o material 304 não seja recebido por engano como material 316.
Limites de temperatura e pressão
As válvulas de esfera em aço inoxidável 304 e 316L possuem tampa. Serviço criogênico até -196 graus Celsius com testes de impacto apropriados. Limites superiores de temperatura padrão por Norma ASME B16.34 A temperatura de operação atinge 816 graus Celsius para ambas as classes de aço. A diferença prática reside no comportamento da corrosão nessas temperaturas. temperaturas elevadas.
Em serviço com ácidos fracos acima de 150 graus Celsius, 316L vs 304 desempenho da válvula de esfera diverge significativamente. O aço 316L mantém sua película passiva; o aço 304 começa a apresentar corrosão generalizada acelerada sob as mesmas condições.
Opera a -196 °C. Para GNL, gás criogênico e processos químicos. Faixa de 1/2″ a 48″.
Ver produtoSoldabilidade e Usinagem
Comportamento da solda
O aço 304 pode ser facilmente soldado sob diversas condições de aquecimento. Por outro lado, o aço 316 é menos tolerante ao aquecimento do que o 304. O superaquecimento das soldas de 316 pode levar à corrosão intergranular, onde os carbonetos de cromo se precipitam no contorno de grão, deixando uma quantidade insuficiente de cromo para criar a película protetora.
O aço 316L pode minimizar o problema, pois seu teor de carbono não excede 0,03%; no entanto, o controle da entrada de calor ainda é necessário. As instruções de soldagem fornecidas pela norma ONERO para corpos de válvulas em aço 316L estabelecem uma temperatura máxima entre passes e exigem passivação pós-soldagem para componentes sensíveis à corrosão.
Diferença de custo e decisão de seleção
O aço inoxidável 304 é a escolha preferencial para serviços gerais de água, processamento de alimentos com química CIP moderada, serviço com vapor em alta temperatura até 200 graus Celsius e serviço com produtos químicos sem cloreto. Seu preço é de 20 a 30% menor do que o da válvula 316 correspondente de dimensões semelhantes. classificação de pressão.
O aço inoxidável 316 torna-se obrigatório quando o limite de cloreto do aço inoxidável 304 é ultrapassado, em ambientes com ácidos fracos e temperaturas elevadas, ou em instalações costeiras/marinhas. O custo mais elevado será sempre justificado pelo maior custo da substituição prematura.
Por que a norma 316 continua sendo a referência NACE MR0175 para serviço em ambientes ácidos?
A norma NACE MR0175 (ISO 15156) rege a seleção de materiais para equipamentos expostos a sulfeto de hidrogênio. Para corpos de válvulas, uma válvula de esfera em aço inoxidável 316L é o ponto de partida padrão para qualificação em serviço com fluidos corrosivos.
Para aços inoxidáveis austeníticos em serviço com sulfeto de hidrogênio, a norma exige limites específicos de dureza e restringe o teor de carbono. O aço 316L atende a esses requisitos nos níveis de dureza padrão.
O aço inoxidável 316 pode exigir verificação adicional de dureza. O aço inoxidável 304 não é especificado para serviço em ambientes corrosivos na maioria das especificações de projetos, pois seu menor teor de níquel e a ausência de molibdênio o tornam mais suscetível a fissuras por tensão induzidas por sulfeto sob certas condições.
A ONERO fabrica válvulas em aço inoxidável 316L em total conformidade com a norma NACE MR0175, com testes de dureza e certificação de materiais incluídos no pacote de documentação padrão para pedidos de serviços em ambientes corrosivos.
Abrange 2″–48″, -196°C a 350°C, multitransmissão, óleo, gás, ácidos.
Ver produtoEspecificações da válvula de esfera ONERO nos aços 316 e 304
316 e 304 do ONERO válvula de esfera A gama de produtos inclui:
- Tamanho: 1/2 polegada a 48 polegadas
- Classe de pressão: 150 lb a 2500 lb
- Padrões de projeto: API 6D, API 607, BS 5351, EN ISO 17292
- Certificações: API 6D, API 607, ISO 15848, NACE MR0175, CE
- Verificação de materiais: Análise PMI e espectrométrica em todo o material 316.
- Testes: Hidrostático, estanqueidade da sede, emissão fugitiva conforme norma aplicável
A rastreabilidade completa do material, desde o certificado de fábrica até a válvula acabada, é padrão em todos os pedidos. Inspeções de terceiros, como as realizadas pela Bureau Veritas, SGS ou por uma agência indicada pelo comprador, estão disponíveis. Entre em contato com nossa equipe técnica para esclarecer dúvidas sobre especificações e certificações.
