เหล็ก 9Ni คืออะไร?
เหล็กนิกเกิล 9% (เหล็ก 9Ni) เป็นวัสดุมาตรฐานสำหรับถังเก็บก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) เนื่องจากมีความเหนียวแตกหักและความเหนียวเป็นพิเศษที่อุณหภูมิต่ำ แม้ว่าจะสัมผัสกับ LNG ที่ -163 องศา ก็ป้องกันการแตกหักเปราะและให้ความสมดุลที่ดีระหว่างความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความคุ้มทุนเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุทางเลือก เช่น อะลูมิเนียม
ที่เหล็กนิกเกิล 9%เป็นเหล็กกล้าโลหะผสมคาร์บอนนิกเกิลต่ำ-ที่มีองค์ประกอบระบุเป็น 9Ni ซึ่งใช้เป็นพิเศษกับภาชนะและโรงงานที่มีอุณหภูมิต่ำหรือเย็นเยือกแข็ง (Cryogenic Pressure Vessel) และโรงงานสำหรับการแปรรูป การขนส่ง และการจัดเก็บ LNG ที่อุณหภูมิต่ำถึง -196 องศา [-320 องศา F]
นอกจากนี้ยังมีจุดหลอมเหลวสูงและการรักษาความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง ซึ่งให้ความสมบูรณ์ที่ปลอดภัยจากอัคคีภัยสำหรับภาชนะรับแรงดัน LNG นอกจากนี้ การขยายตัวทางความร้อนที่ค่อนข้างต่ำ ค่าการนำความร้อนต่ำ และความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี ทำให้เหล็กสามารถใช้งานได้กับเอทิลีน มีเทน LNG ออกซิเจน และไนโตรเจน
ASTM A553 / ASME SA553: มาตรฐานสำหรับเหล็ก 9Ni
เมื่อจัดหาเหล็ก 9Ni สำหรับโครงการ LNG โดยทั่วไปจะผลิตภายใต้ASTM A553 ประเภทที่ 1หรือASME SA553ข้อกำหนด มาตรฐานเหล่านี้รับประกัน:
ดับและนิรภัย (Q&T)การรักษาความร้อนเพื่อความเหนียวสูงสุด
การควบคุมสารเคมีอย่างเข้มงวด (นิกเกิล 8.5% – 9.5%)
การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี V{0}} ที่อุณหภูมิเยือกแข็ง

การเปรียบเทียบทางเทคนิค: 9Ni Steel กับทางเลือกอื่น
| วัสดุ | ขีดจำกัดชั่วคราว | ความแข็งแกร่ง | ค่าใช้จ่าย | กรณีการใช้งานที่ดีที่สุด |
| เหล็กไน 9% | -196 องศา | สูง | ปานกลาง | ถังขนส่ง LNG ขนาดใหญ่ |
| สแตนเลส 304L | -269 องศา | ปานกลาง | สูง | ท่อเล็ก / ถังเล็ก |
| อลูมิเนียม 5083 | -269 องศา | ต่ำ | ปานกลาง | มอส-ประเภทถังทรงกลม |
| อินวาร์ (36% Ni) | -250 องศา | สูง | สูงมาก | ไลเนอร์ประเภทเมมเบรน- |
องค์ประกอบทางเคมีโดยทั่วไปของเหล็กนิกเกิล 9%
| องค์ประกอบ | C | มน | P | S | ศรี | นิ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| เนื้อหาน้ำหนัก % | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.13 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.90 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.015 | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.015 | 0.15~0.30 | 8.5~9.5 |
คุณสมบัติทางกลทั่วไปของเหล็กนิกเกิล 9%
| ความต้านแรงดึง ksi [MPa] | ความแข็งแรงของผลผลิต ksi [MPa] | การยืดตัวใน 2", % |
|---|---|---|
| มากกว่าหรือเท่ากับ 100 [690] | มากกว่าหรือเท่ากับ 75 [515] | มากกว่าหรือเท่ากับ 20.0 |
ติดต่อเราเพื่อขอใบเสนอราคาทางเทคนิค
ข้อดีของวัสดุที่สำคัญของเหล็กนิกเกิล 9%:
❄️ ความต้านทานต่ออุณหภูมิต่ำมาก-: สามารถทำงานได้ในระยะยาว-ในสภาพแวดล้อม LNG -163 องศา และทนต่ออุณหภูมิต่ำถึง -196 องศา ;
🧱 ความเสถียรของโครงสร้างสูง: ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นต่ำกว่าโลหะผสมอลูมิเนียมและดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกเล็กน้อย โดยมีการเสียรูปน้อยที่สุดที่อุณหภูมิต่ำ
💰ต้นทุนโดยรวมสูง-ประสิทธิภาพ: เมื่อเปรียบเทียบกับอะลูมิเนียมอัลลอยด์และสเตนเลสชนิดพิเศษ มีต้นทุนที่ต่ำกว่า ตลอดจนความสามารถในการขึ้นรูปและขึ้นรูปได้ดีกว่าภายใต้สภาพการทำงานที่เทียบเท่ากัน
🔒 ความต้านทานการแตกร้าวดีเยี่ยม: ผลิตผ่านกระบวนการถลุงที่มีความบริสุทธิ์สูง- โดยมีระดับสิ่งเจือปนต่ำมาก ทนต่อการแตกร้าวและการรั่วไหลแม้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
การใช้เหล็ก 9Ni ในเรือ LNG
ในเรือขนส่ง LNG เรือบังเกอร์ และเรือขับเคลื่อน เหล็กกล้า 9Ni เป็นวัสดุหลักเฉพาะที่ใช้สำหรับถัง โดยจะสัมผัสโดยตรงกับก๊าซธรรมชาติเหลวที่อุณหภูมิ -163 องศา และทำหน้าที่เป็นแนวป้องกันขั้นสุดท้ายเพื่อความปลอดภัยของเรือ การใช้งานหลักๆ ได้แก่:
- เรือบรรทุก LNG: ถังชั้นในของถังขนส่งสินค้าเหลวขนาดกลาง- และขนาดใหญ่-
- เรือบังเกอร์ LNG: ถังบังเกอร์เคลื่อนที่ซึ่งออกแบบมาเพื่อการเติมเชื้อเพลิงนอกชายฝั่ง
- เรือค้าที่ขับเคลื่อนด้วย LNG-: ถังเชื้อเพลิงอิสระประเภท B/C ซึ่งปัจจุบันเป็นถังเชื้อเพลิงระดับไฮเอนด์-กระแสหลัก


ข้อกำหนดการผลิตและการเชื่อมสำหรับเหล็ก 9Ni

วิธีการเชื่อมเหล็ก 9Ni:
การเชื่อมอาร์คโลหะหุ้มฉนวน (SMAW)
การเชื่อมอาร์กใต้น้ำ (SAW)
การเชื่อมก๊าซเฉื่อยทังสเตน (GTAW)
การเชื่อมอาร์กโลหะด้วยแก๊ส (GMAW)
ในกระบวนการผลิตจริงของการเชื่อมเหล็ก 9Ni ทั้งการเชื่อมด้วยก๊าซเฉื่อยทังสเตน(GTAW)และการเชื่อมอาร์กโลหะแก๊ส(GMAW)ใช้ก๊าซเฉื่อยเพื่อป้องกันสระหลอมเหลวระหว่างการเชื่อม สภาพภายนอกที่รุนแรงอาจทำให้คุณภาพของข้อต่อเชื่อมที่มีฉนวนป้องกันแก๊ส-ลดลง และการเชื่อมแผ่นหนาก็อาจนำไปสู่การหลอมเหลวที่ไม่ดีได้อย่างง่ายดาย
การเชื่อมด้วยก๊าซเฉื่อยทังสเตน (TIG) สามารถสร้างข้อต่อคุณภาพสูง-ในการเชื่อมช่องว่าง-ที่แคบ แต่ขาดความคุ้มค่า-ประสิทธิผลและประสิทธิภาพในการเชื่อมต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับท่อขนาดเล็ก-และวัสดุที่มีขนาดบาง-เท่านั้น
ปัจจุบันวิธีการเชื่อมเหล็ก 9Ni ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและแพร่หลายที่สุดคือการเชื่อมอาร์กโลหะแบบมีฉนวน(สมาว)และการเชื่อมอาร์คแบบจุ่ม(เลื่อย).
วัสดุสิ้นเปลืองการเชื่อมสำหรับเหล็ก 9Ni
ปัจจุบันวัสดุเชื่อมที่นิยมใช้กับเหล็ก 9Ni ในการเชื่อมอาร์กมีอยู่ 4 ประเภท ได้แก่
- ประเภทเฟอร์ริติกที่มี w(Ni)=11%;
- ประเภทสเตนเลสออสเทนนิติกที่มี w(Ni)=13% และ w(Cr)=16%;
- ประเภทที่ใช้นิกเกิล- (โลหะผสม Ni-Cr-Mo) ที่มี w(Ni) > 60%; และ
- โลหะผสม Fe-Ni- (โลหะผสม Fe-Ni-Cr) โดยมี w(Ni) ความเข้มข้น 40%
วัสดุเชื่อมทั่วไปสำหรับเหล็ก 9Ni:
- ลวดเชื่อม: ENiCrMo-3 และ ENiCrMo-6,
- ลวดเชื่อม: ERNiCrMo-3 และ ERNiCrMo-4
ASME, มาตรฐาน ASTM และเทียบเท่าระหว่างประเทศ
| เกรด ASTM/ASME | แบบฟอร์มสินค้า |
|---|---|
| ASTM A353, ASME SA-353 เกรด 9%-เหล็ก Ni | แผ่นภาชนะรับความดันเหล็กนิกเกิล 9% ที่ได้รับการปรับให้เป็นมาตรฐานและเทมเปอร์สองเท่า |
| ASTM A553/ ASME SA-553 ประเภทที่ 1 | แผ่นภาชนะรับความดันเหล็กนิกเกิล 9% ที่ผ่านการอบและคืนสภาพแล้ว |
| ASTM A333/ASME SA-333 เกรด 8 | ท่อเหล็กโลหะผสม Ni 9%-ไร้รอยต่อและเชื่อมสำหรับอุณหภูมิต่ำ- บริการ |
| ASTM A334/ASME SA-334 เกรด 8 | ท่อเหล็กนิกเกิล 9% ไร้รอยต่อและเชื่อมสำหรับอุณหภูมิต่ำ- บริการ |
| ASTM A420/ ASME SA-420 Gr. WPL8 | ข้อต่อท่อดัดสำหรับอุณหภูมิต่ำ- บริการ |
| ASTM A522/ ASME SA-522 ประเภท 1 | หน้าแปลน อุปกรณ์ วาล์ว และชิ้นส่วนหลอมด้วยเหล็กกล้าโลหะผสมนิกเกิล 9% |
| ASTM A844/ ASME A844 9Ni | แผ่นภาชนะรับความดันที่ทำจากเหล็ก Ni 9%- โดยกระบวนการดับโดยตรง- |
| ASTM A352/ ASME SA-352 Gr. แอลซี9 | การหล่อเหล็กนิกเกิล 9% สำหรับอุณหภูมิต่ำ- บริการ |
| ASTM A671/ ASME SA-671 Gr. ซีจี 100 & Gr. ช.100 | EFW 9%-ท่อเหล็ก Ni สำหรับอุณหภูมิต่ำ- |
หากคุณกำลังออกแบบหรือสร้างระบบจัดเก็บ LNGASME SA553 (เหล็ก 9Ni)คือมาตรฐานทองคำเพราะมันผสมผสานกันทนทานต่อความหนาวเย็นขั้นสุดยอด ความแข็งแรงของโครงสร้างสูง และต้นทุน-ประสิทธิผล
ติดต่อเราเพื่อขอใบเสนอราคาทางเทคนิค
การบรรจุและการจัดส่ง


คำถามที่พบบ่อย:
คุณกำลังมองหาเพลต ASME SA553 Type I ที่ได้รับการรับรองสำหรับโครงการ LNG ถัดไปของคุณหรือไม่?
เราจัดหาเหล็กนิกเกิล 9% คุณภาพสูง-พร้อม MTC (Mill Test Certification) เต็มรูปแบบ การทดสอบแรงกระแทกที่ -196 องศา และการตรวจสอบโดยบุคคลที่สาม (SGS/TUV/BV)
วัสดุ 9 พรรณี คืออะไร?
เหล็ก Ni 9% คือนำไปใช้กับถังออกซิเจนเหลวครั้งแรกในปี 1952และถูกใช้เป็นวัสดุหลักของผนังด้านในของถัง LNG นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา เป็นเหล็กเฟอร์ริติกสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำ-เป็นพิเศษ
เหล็กนิกเกิล 9 สามารถใช้อุณหภูมิได้เท่าไร?
ที่อุณหภูมิต่ำมาก เหล็กนิกเกิลจะมีความแข็งแรงและเหนียว การศึกษาระบุว่าเหล็กที่มีนิกเกิล 5-9% จะรักษาคุณสมบัติที่น่าพอใจเอาไว้ได้−260 องศา F. สำหรับอุณหภูมิที่ต่ำลงถึง −320 องศา F คุณสมบัติเช่นความล้าและการต้านทานการแตกหักอาจลดลงสำหรับเหล็ก 5%



















