316

Uvod

Grada 316 je standardna klasa koja sadrži molibden, druga po važnosti nakon 304 među austenitnim nehrđajućim čelicima. Molibden daje 316 bolja ukupna svojstva otpornosti na koroziju nego klasa 304, posebno veću otpornost na koroziju u obliku tačkaste korozije i pukotina u hloridnim okruženjima.

Klasa 316L, niskougljična verzija čelika 316, otporna je na senzibilizaciju (taloženje karbida na granicama zrna). Stoga se široko koristi u zavarenim komponentama teških profila (preko oko 6 mm). Obično nema značajne razlike u cijeni između nehrđajućeg čelika 316 i 316L.

Austenitna struktura također daje ovim vrstama čelika odličnu žilavost, čak i do kriogenih temperatura.

U poređenju sa austenitnim hrom-nikl nehrđajućim čelicima, nehrđajući čelik 316L nudi veću otpornost na puzanje, napon do loma i zateznu čvrstoću na povišenim temperaturama.

Ključna svojstva

Ova svojstva su specificirana za ravno valjane proizvode (ploče, limove i koturove) u ASTM A240/A240M. Slična, ali ne nužno identična svojstva su specificirana za druge proizvode kao što su cijevi i šipke u njihovim odgovarajućim specifikacijama.

Sastav

Tabela 1. Rasponi sastava za nehrđajuće čelike 316L.

Ocjena

 

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

316L

Min.

-

-

-

-

-

16,0

2,00

10.0

-

Maks

0,03

2.0

0,75

0,045

0,03

18,0

3,00

14,0

0,10

Mehanička svojstva

Tabela 2. Mehanička svojstva nehrđajućih čelika 316L.

Ocjena

Zatezna čvrstoća
(MPa) min.

Prinos Str
0,2% dokaz
(MPa) min.

Elong
(% u 50 mm) min

Tvrdoća

Rockwell B (HR B) maks.

Brinell (HB) maks.

316L

485

170

40

95

217

Fizička svojstva

Tabela 3.Tipična fizička svojstva nehrđajućih čelika klase 316.

Ocjena

Gustoća
(kg/m²3)

Modul elastičnosti
(GPa)

Srednji koeficijent termičkog širenja (µm/m/°C)

Toplotna provodljivost
(W/mK)

Specifična toplota 0-100°C
(J/kg·K)

Električna otpornost
(nΩ·m)

0-100°C

0-315°C

0-538°C

Na 100°C

Na 500°C

316/L/H

8000

193

15,9

16.2

17,5

16.3

21,5

500

740

Poređenje specifikacija razreda

Tabela 4.Specifikacije klase za nehrđajuće čelike 316L.

Ocjena

UNS
No

Stari Britanci

Euronorma

švedski
SS

Japanski
JIS

BS

En

No

Ime

316L

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Napomena: Ova poređenja su samo približna. Lista je namijenjena kao poređenje funkcionalno sličnih materijala, a ne kao lista ugovornih ekvivalenata. Ako su potrebni tačni ekvivalenti, moraju se konsultovati originalne specifikacije.

Moguće alternativne ocjene

Tabela 5. Moguće alternativne klase za nehrđajući čelik 316.

Tabela 5.Moguće alternativne klase za nehrđajući čelik 316.

Ocjena

Zašto bi mogao biti odabran umjesto 316?

317L

Veća otpornost na hloride od 316L, ali sa sličnom otpornošću na pucanje usljed korozije pod naponom.

Ocjena

Zašto bi mogao biti odabran umjesto 316?

317L

Veća otpornost na hloride od 316L, ali sa sličnom otpornošću na pucanje usljed korozije pod naponom.

Otpornost na koroziju

Odlično u nizu atmosferskih okruženja i mnogim korozivnim medijima – generalno otpornije od 304. Podložno koroziji u obliku tačkaste i pukotinske korozije u toplim hloridnim okruženjima, te korozijskom pucanju pod naponom iznad oko 60.°C. Smatra se otpornim na pitku vodu s koncentracijom klorida do oko 1000 mg/L na sobnoj temperaturi, a smanjuje se na oko 500 mg/L na 60°C.

316 se obično smatra standardom"Nehrđajući čelik morskog kvaliteta", ali nije otporan na toplu morsku vodu. U mnogim morskim okruženjima 316 pokazuje površinsku koroziju, obično vidljivu kao smeđe mrlje. To je posebno povezano s pukotinama i hrapavom površinskom završnom obradom.

Otpornost na toplinu

Dobra otpornost na oksidaciju u povremenom radu do 870°C i u neprekidnom radu do 925.°C. Kontinuirana upotreba 316 u 425-860°C raspon se ne preporučuje ako je važna naknadna otpornost na koroziju u vodenim atmosferama. Klasa 316L je otpornija na taloženje karbida i može se koristiti u gore navedenom temperaturnom rasponu. Klasa 316H ima veću čvrstoću na povišenim temperaturama i ponekad se koristi za konstrukcijske primjene i primjene pod pritiskom na temperaturama iznad oko 500°C.°C.

Toplotna obrada

Tretman rastvorom (žarenje) – Zagrijavanje na 1010-1120°C i brzo se hlade. Ove vrste se ne mogu očvrsnuti termičkom obradom.

Zavarivanje

Odlična zavarljivost svim standardnim metodama fuzije i elektrootpornosti, sa i bez dodatnih materijala. Teški zavareni dijelovi u klasi 316 zahtijevaju žarenje nakon zavarivanja radi maksimalne otpornosti na koroziju. Ovo nije potrebno za 316L.

Nehrđajući čelik 316L se uglavnom ne zavaruje metodama zavarivanja oksiacetilenom.

Mašinska obrada

Nehrđajući čelik 316L ima tendenciju deformacijskog otvrdnjavanja ako se obrađuje prebrzo. Zbog toga se preporučuju male brzine i konstantne brzine posmaka.

Nehrđajući čelik 316L je također lakši za obradu u usporedbi s nehrđajućim čelikom 316 zbog nižeg sadržaja ugljika.

Vruća i hladna obrada

Nehrđajući čelik 316L može se toplo obrađivati ​​korištenjem najčešćih tehnika toplog rada. Optimalne temperature toplog rada trebaju biti u rasponu od 1150-1260°C.°C, i svakako ne bi trebalo biti manje od 930°C. Žarenje nakon obrade treba provesti kako bi se postigla maksimalna otpornost na koroziju.

Većina uobičajenih operacija hladne obrade kao što su rezanje, izvlačenje i štancanje mogu se izvesti na nehrđajućem čeliku 316L. Žarenje nakon obrade treba provesti kako bi se uklonila unutarnja naprezanja.

Kaljenje i očvršćavanje pod pritiskom

Nehrđajući čelik 316L ne otvrdnjava pod utjecajem termičke obrade. Može se otvrdnuti hladnom obradom, što također može rezultirati povećanom čvrstoćom.

Aplikacije

Tipične primjene uključuju:

Oprema za pripremu hrane, posebno u okruženjima sa hloridima.

Farmaceutski proizvodi

Pomorske primjene

Arhitektonske primjene

Medicinski implantati, uključujući igle, vijke i ortopedske implantate poput totalnih endoprotez kuka i koljena

Pričvršćivači