316

Einführung

Die Güteklasse 316 ist die Standardgüte für molybdänhaltige Edelstähle und nach 304 die zweitwichtigste unter den austenitischen Edelstählen. Das Molybdän verleiht 316 im Vergleich zu 304 insgesamt bessere Korrosionsbeständigkeitseigenschaften, insbesondere eine höhere Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion in chloridhaltigen Umgebungen.

Edelstahl der Güteklasse 316L ist die kohlenstoffarme Variante von 316 und unempfindlich gegenüber Sensibilisierung (Korngrenzenkarbidbildung). Daher wird er häufig für dickwandige Schweißkonstruktionen (ab ca. 6 mm) verwendet. Der Preisunterschied zwischen Edelstahl 316 und 316L ist in der Regel nicht nennenswert.

Die austenitische Struktur verleiht diesen Sorten auch bei kryogenen Temperaturen eine ausgezeichnete Zähigkeit.

Im Vergleich zu austenitischen Chrom-Nickel-Edelstählen bietet der Edelstahl 316L eine höhere Kriechfestigkeit, Bruchfestigkeit und Zugfestigkeit bei erhöhten Temperaturen.

Wichtigste Eigenschaften

Diese Eigenschaften sind für Flachwalzprodukte (Bleche, Bleche und Coils) in ASTM A240/A240M spezifiziert. Ähnliche, aber nicht unbedingt identische Eigenschaften sind für andere Produkte wie Rohre und Stangen in ihren jeweiligen Spezifikationen festgelegt.

Zusammensetzung

Tabelle 1. Zusammensetzungsbereiche für 316L-Edelstähle.

Grad

 

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

Mechanische Eigenschaften

Tabelle 2. Mechanische Eigenschaften von 316L-Edelstählen.

Grad

Zugfestigkeit
(MPa) min

Ertrag Str
0,2% Alkoholgehalt
(MPa) min

Elong
(% in 50 mm) min

Härte

Rockwell B (HR B) max

Brinell (HB) max

316L

485

170

40

95

217

Physikalische Eigenschaften

Tabelle 3.Typische physikalische Eigenschaften von Edelstahl der Güteklasse 316.

Grad

Dichte
(kg/m3)

Elastizitätsmodul
(GPa)

Mittlerer thermischer Ausdehnungskoeffizient (µm/m/°C)

Wärmeleitfähigkeit
(W/mK)

Spezifische Wärmekapazität 0-100°C
(J/kg·K)

Elektrischer Widerstand
(nΩ.m)

0-100°C

0-315°C

0-538°C

Bei 100 °C

Bei 500 °C

316/L/H

8000

193

15.9

16.2

17,5

16.3

21,5

500

740

Vergleich der Notenspezifikationen

Tabelle 4.Güteklassenspezifikationen für Edelstahl 316L.

Grad

UNS
No

Altbritisch

Euronorm

Schwedisch
SS

japanisch
JIS

BS

En

No

Name

316L

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Hinweis: Diese Vergleiche sind nur annähernd. Die Liste dient dem Vergleich funktional ähnlicher Materialien und stellt keine verbindliche Aufstellung vertraglicher Äquivalente dar. Für exakte Äquivalente sind die Originalspezifikationen heranzuziehen.

Mögliche alternative Noten

Tabelle 5. Mögliche alternative Güteklassen zu Edelstahl 316.

Tabelle 5.Mögliche alternative Güteklassen zu Edelstahl 316.

Grad

Warum könnte es anstelle von 316 gewählt werden?

317L

Höhere Beständigkeit gegenüber Chloriden als 316L, jedoch ähnliche Beständigkeit gegenüber Spannungsrisskorrosion.

Grad

Warum könnte es anstelle von 316 gewählt werden?

317L

Höhere Beständigkeit gegenüber Chloriden als 316L, jedoch ähnliche Beständigkeit gegenüber Spannungsrisskorrosion.

Korrosionsbeständigkeit

Ausgezeichnet in verschiedenen atmosphärischen Umgebungen und vielen korrosiven Medien – im Allgemeinen beständiger als 304. In warmen chloridhaltigen Umgebungen neigt es zu Lochfraß und Spaltkorrosion, oberhalb von etwa 60 °C zu Spannungsrisskorrosion.°C. Gilt als beständig gegenüber Trinkwasser mit bis zu etwa 1000 mg/l Chloriden bei Umgebungstemperaturen, wobei der Chloridgehalt bei 60 °C auf etwa 500 mg/l sinkt.°C.

316 wird im Allgemeinen als Standard angesehenEdelstahl in MarinequalitätEs ist jedoch nicht beständig gegen warmes Meerwasser. In vielen Meeresumgebungen zeigt Edelstahl 316 Oberflächenkorrosion, die sich meist als braune Verfärbung äußert. Dies tritt insbesondere in Spalten und an rauen Oberflächen auf.

Hitzebeständigkeit

Gute Oxidationsbeständigkeit im intermittierenden Betrieb bis 870°C und im kontinuierlichen Betrieb bis 925°C. Kontinuierliche Verwendung von 316 in der 425-860°Der C-Bereich wird nicht empfohlen, wenn die Beständigkeit gegen nachfolgende wässrige Korrosion wichtig ist. Die Güteklasse 316L ist beständiger gegen Karbidausscheidungen und kann im oben genannten Temperaturbereich eingesetzt werden. Die Güteklasse 316H weist eine höhere Festigkeit bei erhöhten Temperaturen auf und wird mitunter für Konstruktions- und druckführende Anwendungen bei Temperaturen über ca. 500 °C verwendet.°C.

Wärmebehandlung

Lösungsglühen – Erhitzen auf 1010-1120°C und kühlen schnell ab. Diese Sorten können durch Wärmebehandlung nicht gehärtet werden.

Schweißen

Ausgezeichnete Schweißbarkeit mit allen gängigen Schmelz- und Widerstandsschweißverfahren, sowohl mit als auch ohne Zusatzwerkstoffe. Dicke Schweißquerschnitte aus der Güteklasse 316 erfordern eine Nachglühung für maximale Korrosionsbeständigkeit. Dies ist bei 316L nicht erforderlich.

Edelstahl 316L ist im Allgemeinen nicht mit Autogenschweißverfahren schweißbar.

Bearbeitung

Edelstahl 316L neigt bei zu schneller Bearbeitung zur Kaltverfestigung. Daher werden niedrige Schnittgeschwindigkeiten und konstante Vorschubgeschwindigkeiten empfohlen.

Der Edelstahl 316L ist aufgrund seines geringeren Kohlenstoffgehalts auch leichter zu bearbeiten als der Edelstahl 316.

Warm- und Kaltbetrieb

Edelstahl 316L lässt sich mit den meisten gängigen Warmumformverfahren bearbeiten. Optimale Warmumformtemperaturen liegen im Bereich von 1150–1260 °C.°C, und sollte keinesfalls unter 930 liegen.°C. Um eine maximale Korrosionsbeständigkeit zu erzielen, sollte nach der Bearbeitung eine Glühung durchgeführt werden.

Die meisten gängigen Kaltumformverfahren wie Scheren, Ziehen und Stanzen können an Edelstahl 316L durchgeführt werden. Nach der Bearbeitung sollte eine Glühung erfolgen, um innere Spannungen abzubauen.

Härten und Kaltverfestigen

Edelstahl 316L härtet durch Wärmebehandlung nicht aus. Er kann jedoch durch Kaltverformung gehärtet werden, was auch zu einer erhöhten Festigkeit führen kann.

Anwendungen

Typische Anwendungsgebiete sind:

Lebensmittelzubereitungsgeräte, insbesondere in chloridhaltigen Umgebungen.

Pharmazeutika

Marine Anwendungen

Architektonische Anwendungen

Medizinische Implantate, darunter Stifte, Schrauben und orthopädische Implantate wie Hüft- und Kniegelenksersatz

Befestigungselemente