316

Indledning

Grad 316 er standard molybdænholdig kvalitet, næstvigtigst efter 304 blandt de austenitiske rustfrie stål. Molybdæn giver 316 bedre samlede korrosionsbestandige egenskaber end grad 304, især højere modstandsdygtighed over for grubetæring og spaltekorrosion i kloridmiljøer.

Kvalitet 316L, lavkulstofversionen af ​​316, er immun over for sensibilisering (udfældning af karbid ved korngrænsen). Derfor anvendes den i vid udstrækning i kraftige svejsede komponenter (over ca. 6 mm). Der er normalt ingen væsentlig prisforskel mellem 316 og 316L rustfrit stål.

Den austenitiske struktur giver også disse kvaliteter fremragende sejhed, selv ned til kryogene temperaturer.

Sammenlignet med krom-nikkel austenitisk rustfrit stål tilbyder 316L rustfrit stål højere krybestyrke, brudspænding og trækstyrke ved forhøjede temperaturer.

Nøgleegenskaber

Disse egenskaber er specificeret for fladvalsede produkter (plader, ark og coils) i ASTM A240/A240M. Lignende, men ikke nødvendigvis identiske, egenskaber er specificeret for andre produkter såsom rør og stang i deres respektive specifikationer.

Komposition

Tabel 1. Sammensætningsområder for 316L rustfrit stål.

Grad

 

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

Mekaniske egenskaber

Tabel 2. Mekaniske egenskaber for 316L rustfrit stål.

Grad

Trækstyrke
(MPa) min.

Udbytte Str
0,2% bevis
(MPa) min.

Forlæng
(% i 50 mm) min.

Hårdhed

Rockwell B (HR B) maks.

Brinell (HB) maks.

316L

485

170

40

95

217

Fysiske egenskaber

Tabel 3.Typiske fysiske egenskaber for rustfrit stål i kvalitet 316.

Grad

Tæthed
(kg/m²3)

Elasticitetsmodul
(GPa)

Gennemsnitlig termisk udvidelseskoefficient (µm/m/°C)

Termisk ledningsevne
(W/mK)

Specifik varme 0-100°C
(J/kg.K)

Elektrisk modstand
(nΩ.m)

0-100°C

0-315°C

0-538°C

Ved 100°C

Ved 500°C

316/L/H

8000

193

15,9

16.2

17,5

16.3

21,5

500

740

Sammenligning af karakterspecifikationer

Tabel 4.Kvalitetsspecifikationer for 316L rustfrit stål.

Grad

UNS
No

Gammel britisk

Euronorm

Svensk
SS

Japansk
JIS

BS

En

No

Navn

316L

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Bemærk: Disse sammenligninger er kun omtrentlige. Listen er ment som en sammenligning af funktionelt lignende materialer, ikke som en oversigt over kontraktlige ækvivalenter. Hvis der er behov for nøjagtige ækvivalenter, skal de originale specifikationer konsulteres.

Mulige alternative karakterer

Tabel 5. Mulige alternative kvaliteter til 316 rustfrit stål.

Tabel 5.Mulige alternative kvaliteter til 316 rustfrit stål.

Grad

Hvorfor skulle den vælges i stedet for 316?

317L

Højere modstandsdygtighed over for klorider end 316L, men med lignende modstandsdygtighed over for spændingskorrosion.

Grad

Hvorfor skulle den vælges i stedet for 316?

317L

Højere modstandsdygtighed over for klorider end 316L, men med lignende modstandsdygtighed over for spændingskorrosion.

Korrosionsbestandighed

Fremragende i en række atmosfæriske miljøer og mange korrosive medier – generelt mere modstandsdygtig end 304. Udsat for punktkorrosion og spaltekorrosion i varme kloridmiljøer og for spændingskorrosion over ca. 60°C. Betragtes som resistent over for drikkevand med op til ca. 1000 mg/L klorider ved stuetemperaturer, reduceret til ca. 500 mg/L ved 60°C.

316 betragtes normalt som standarden"rustfrit stål af maritim kvalitet", men det er ikke modstandsdygtigt over for varmt havvand. I mange havmiljøer udviser 316 overfladekorrosion, normalt synlig som brun misfarvning. Dette er især forbundet med sprækker og ru overfladefinish.

Varmebestandighed

God oxidationsbestandighed i intermitterende drift op til 870°C og i kontinuerlig tjeneste til 925°C. Kontinuerlig brug af 316 i 425-860°C-området anbefales ikke, hvis efterfølgende vandkorrosionsbestandighed er vigtig. Kvalitet 316L er mere modstandsdygtig over for hårdmetaludfældning og kan bruges i ovenstående temperaturområde. Kvalitet 316H har højere styrke ved forhøjede temperaturer og bruges undertiden til strukturelle og trykholdige applikationer ved temperaturer over ca. 500°C.

Varmebehandling

Opløsningsbehandling (glødning) – Varm op til 1010-1120°C og afkøles hurtigt. Disse kvaliteter kan ikke hærdes ved termisk behandling.

Svejsning

Fremragende svejseegenskaber med alle standard fusions- og modstandsmetoder, både med og uden tilsatsmaterialer. Tunge svejsede profiler i kvalitet 316 kræver efterglødning for maksimal korrosionsbestandighed. Dette er ikke påkrævet for 316L.

316L rustfrit stål kan generelt ikke svejses ved hjælp af oxyacetylen-svejsemetoder.

Maskinbearbejdning

316L rustfrit stål har en tendens til at hærde ved for hurtig bearbejdning. Af denne grund anbefales lave hastigheder og konstante tilspændingshastigheder.

316L rustfrit stål er også lettere at bearbejde sammenlignet med 316 rustfrit stål på grund af dets lavere kulstofindhold.

Varmt og koldt arbejde

316L rustfrit stål kan varmbearbejdes ved hjælp af de fleste almindelige varmbearbejdningsteknikker. Optimale varmbearbejdningstemperaturer bør ligge i området 1150-1260°C, og bør bestemt ikke være mindre end 930°C. Efterglødning bør udføres for at opnå maksimal korrosionsbestandighed.

De fleste almindelige koldbearbejdningsoperationer såsom klipning, trækning og prægning kan udføres på 316L rustfrit stål. Efterglødning bør udføres for at fjerne indre spændinger.

Hærdning og deformationshærdning

316L rustfrit stål hærder ikke ved varmebehandling. Det kan hærdes ved koldbearbejdning, hvilket også kan resultere i øget styrke.

Applikationer

Typiske anvendelser omfatter:

Udstyr til madlavning, især i kloridmiljøer.

Lægemidler

Marine applikationer

Arkitektoniske anvendelser

Medicinske implantater, herunder stifter, skruer og ortopædiske implantater som f.eks. hofte- og knæproteser

Fastgørelseselementer