316

Zavedení

Ocel třídy 316 je standardní třídou s obsahem molybdenu, druhou nejdůležitější třídou po 304 mezi austenitickými nerezovými ocelemi. Molybden dává oceli 316 lepší celkové vlastnosti odolnosti proti korozi než ocel třídy 304, zejména vyšší odolnost vůči bodové a štěrbinové korozi v chloridovém prostředí.

Třída 316L, nízkouhlíková verze oceli 316, je imunní vůči senzibilizaci (vysrážení karbidů na hranicích zrn). Proto se hojně používá u silně svařovaných součástí (nad tloušťku cca 6 mm). Mezi nerezovou ocelí 316 a 316L obvykle není žádný znatelný cenový rozdíl.

Austenitická struktura také dává těmto jakostům vynikající houževnatost, a to i při kryogenních teplotách.

Ve srovnání s chromniklovými austenitickými nerezovými ocelemi nabízí nerezová ocel 316L vyšší pevnost v tahu, pevnost v tahu a pevnost v tahu při zvýšených teplotách.

Klíčové vlastnosti

Tyto vlastnosti jsou specifikovány pro ploché válcované výrobky (desky, plechy a svitky) v normě ASTM A240/A240M. Podobné, ale ne nutně shodné vlastnosti jsou specifikovány pro jiné výrobky, jako jsou trubky a tyče, v jejich příslušných specifikacích.

Složení

Tabulka 1. Rozsahy složení nerezových ocelí 316L.

Stupeň

 

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

316L

Min.

-

-

-

-

-

16,0

2,00

10,0

-

Max

0,03

2.0

0,75

0,045

0,03

18,0

3,00

14,0

0,10

Mechanické vlastnosti

Tabulka 2. Mechanické vlastnosti nerezových ocelí 316L.

Stupeň

Tahová pevnost
(MPa) min.

Výnos Str
0,2% důkaz
(MPa) min.

Elong
(% v 50 mm) min.

Tvrdost

Rockwell B (HR B) max.

Brinell (HB) max.

316L

485

170

40

95

217

Fyzikální vlastnosti

Tabulka 3.Typické fyzikální vlastnosti nerezových ocelí třídy 316.

Stupeň

Hustota
(kg/m²)3)

Modul pružnosti
(GPa)

Průměrný koeficient tepelné roztažnosti (µm/m/°C)

Tepelná vodivost
(W/mK)

Měrná tepelná kapacita 0-100 °C
(J/kg·K)

Elektrický odpor
(nΩ·m)

0–100 °C

0–315 °C

0–538 °C

Při 100 °C

Při 500 °C

316/L/H

8000

193

15,9

16.2

17,5

16,3

21,5

500

740

Porovnání specifikací třídy

Tabulka 4.Specifikace jakosti pro nerezové oceli 316L.

Stupeň

UNS
No

Staré Brity

Euronorma

švédský
SS

japonský
JIS

BS

En

No

Jméno

316L

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Poznámka: Tato srovnání jsou pouze přibližná. Seznam je zamýšlen jako srovnání funkčně podobných materiálů, nikoli jako seznam smluvních ekvivalentů. Pokud jsou potřeba přesné ekvivalenty, je nutné konzultovat původní specifikace.

Možné alternativní stupně

Tabulka 5. Možné alternativní jakosti k nerezové oceli 316.

Tabulka 5.Možné alternativní jakosti k nerezové oceli 316.

Stupeň

Proč by mohla být vybrána místo 316?

317L

Vyšší odolnost vůči chloridům než 316L, ale s podobnou odolností vůči koroznímu praskání v důsledku napětí.

Stupeň

Proč by mohla být vybrána místo 316?

317L

Vyšší odolnost vůči chloridům než 316L, ale s podobnou odolností vůči koroznímu praskání v důsledku napětí.

Odolnost proti korozi

Vynikající v řadě atmosférických prostředí a mnoha korozivních médií – obecně odolnější než 304. V teplém chloridovém prostředí náchylná k bodové a štěrbinové korozi a k ​​praskání v důsledku koroze v důsledku napětí nad teplotou cca 60.°C. Považává se za odolný vůči pitné vodě s obsahem chloridů až do cca 1000 mg/l při okolní teplotě, který se snižuje na cca 500 mg/l při 60 °C.°C.

316 je obvykle považován za standardnerezová ocel námořní kvality, ale není odolný vůči teplé mořské vodě. V mnoha mořských prostředích vykazuje ocel 316 povrchovou korozi, obvykle viditelnou jako hnědé skvrny. To je spojeno zejména s štěrbinami a drsným povrchem.

Tepelná odolnost

Dobrá odolnost proti oxidaci v přerušovaném provozu do 870°C a v nepřetržitém provozu do 925°C. Neustálé používání 316 v 425-860°Rozsah teplot C se nedoporučuje, pokud je důležitá následná odolnost proti korozi ve vodě. Ocel třídy 316L je odolnější vůči srážení karbidů a lze ji použít ve výše uvedeném teplotním rozsahu. Ocel třídy 316H má vyšší pevnost při zvýšených teplotách a někdy se používá pro konstrukční a tlakové aplikace při teplotách nad přibližně 500 °C.°C.

Tepelné zpracování

Rozpouštěcí úprava (žíhání) – Zahřátí na 1010–1120 °C°C a rychle chladnou. Tyto jakosti nelze vytvrdit tepelným zpracováním.

Svařování

Vynikající svařitelnost všemi standardními metodami tavení a odporového svařování, a to jak s přídavnými materiály, tak bez nich. Těžké svařované profily z oceli třídy 316 vyžadují po svařování žíhání pro maximální odolnost proti korozi. U oceli 316L se to nevyžaduje.

Nerezová ocel 316L se obecně nesvařuje autogenními metodami svařování.

Obrábění

Nerezová ocel 316L má tendenci se při příliš rychlém obrábění zpevnit. Z tohoto důvodu se doporučují nízké rychlosti a konstantní posuvy.

Nerezová ocel 316L se také snáze obrábí ve srovnání s nerezovou ocelí 316 díky nižšímu obsahu uhlíku.

Práce za tepla a za studena

Nerezovou ocel 316L lze obrábět za tepla pomocí většiny běžných technik obrábění za tepla. Optimální teploty pro obrábění za tepla by měly být v rozmezí 1150-1260 °C.°C a rozhodně by neměla být nižší než 930°C. Pro dosažení maximální odolnosti proti korozi by mělo být provedeno žíhání po zpracování.

Většinu běžných operací tváření za studena, jako je smyk, tažení a ražení, lze provádět na nerezové oceli 316L. Po opracování by se mělo provést žíhání, aby se odstranilo vnitřní pnutí.

Kalení a zpevňování

Nerezová ocel 316L se tepelným zpracováním netvrdne. Lze ji kalit tvářením za studena, což může také vést ke zvýšení pevnosti.

Aplikace

Mezi typické aplikace patří:

Zařízení pro přípravu potravin, zejména v prostředí s chloridy.

Farmaceutické výrobky

Námořní aplikace

Architektonické aplikace

Lékařské implantáty, včetně čepů, šroubů a ortopedických implantátů, jako jsou totální náhrady kyčelního a kolenního kloubu

Spojovací prvky