316

Εισαγωγή

Ο βαθμός 316 είναι ο τυπικός βαθμός που περιέχει μολυβδαίνιο, δεύτερος σε σημασία μετά το 304 μεταξύ των ωστενιτικών ανοξείδωτων χάλυβων.Το μολυβδαίνιο δίνει 316 καλύτερες ιδιότητες γενικής αντοχής στη διάβρωση από το Grade 304, ιδιαίτερα υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση με κοιλότητες και ρωγμές σε περιβάλλοντα χλωρίου.

Βαθμού 316L, η έκδοση χαμηλών εκπομπών άνθρακα του 316 και είναι απρόσβλητη από ευαισθητοποίηση (καθίζηση καρβιδίου στα όρια των κόκκων).Έτσι χρησιμοποιείται εκτενώς σε συγκολλημένα εξαρτήματα βαρέως διαμετρήματος (πάνω από περίπου 6 mm).Συνήθως δεν υπάρχει αξιόλογη διαφορά τιμής μεταξύ του ανοξείδωτου χάλυβα 316 και 316L.

Η ωστενιτική δομή δίνει επίσης σε αυτούς τους βαθμούς εξαιρετική σκληρότητα, ακόμη και σε κρυογονικές θερμοκρασίες.

Σε σύγκριση με τους ωστενιτικούς ανοξείδωτους χάλυβες χρωμίου-νικελίου, ο ανοξείδωτος χάλυβας 316 λίτρων προσφέρει υψηλότερη ερπυσμό, τάση στη θραύση και αντοχή σε εφελκυσμό σε υψηλές θερμοκρασίες.

Βασικές Ιδιότητες

Αυτές οι ιδιότητες καθορίζονται για επίπεδο προϊόν έλασης (πλάκα, φύλλο και πηνίο) στο ASTM A240/A240M.Παρόμοιες αλλά όχι απαραίτητα ταυτόσημες ιδιότητες προσδιορίζονται για άλλα προϊόντα όπως σωλήνες και ράβδοι στις αντίστοιχες προδιαγραφές τους.

Σύνθεση

Πίνακας 1. Εύρος σύνθεσης για ανοξείδωτους χάλυβες 316L.

Βαθμός

 

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

316 λίτρα

Ελάχ

-

-

-

-

-

16.0

2.00

10.0

-

Μέγιστη

0,03

2.0

0,75

0,045

0,03

18.0

3.00

14.0

0,10

Μηχανικές ιδιότητες

Πίνακας 2. Μηχανικές ιδιότητες ανοξείδωτου χάλυβα 316L.

Βαθμός

Tensile Str
(MPa) ελάχ

Yield Str
0,2% Απόδειξη
(MPa) ελάχ

Elong
(% σε 50 mm) ελάχ

Σκληρότητα

Rockwell B (HR B) μέγ

Brinell (HB) μέγ

316 λίτρα

485

170

40

95

217

Φυσικές ιδιότητες

Πίνακας 3.Τυπικές φυσικές ιδιότητες για ανοξείδωτους χάλυβες 316.

Βαθμός

Πυκνότητα
(kg/m3)

Μέτρο ελαστικότητας
(GPa)

Μέσος συντελεστής θερμικής διαστολής (μm/m/°C)

Θερμική αγωγιμότητα
(W/mK)

Ειδική Θερμότητα 0-100°C
(J/kg.K)

Ηλεκτρική αντίσταση
(nΩ.m)

0-100°C

0-315°C

0-538°C

Στους 100°C

Στους 500°C

316/L/H

8000

193

15.9

16.2

17.5

16.3

21.5

500

740

Σύγκριση προδιαγραφών βαθμών

Πίνακας 4.Προδιαγραφές ποιότητας για ανοξείδωτους χάλυβες 316L.

Βαθμός

UNS
No

Παλιοί Βρετανοί

Euronorm

Σουηδικά
SS

Ιαπωνικά
JIS

BS

En

No

Ονομα

316 λίτρα

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Σημείωση: Αυτές οι συγκρίσεις είναι μόνο κατά προσέγγιση.Ο κατάλογος προορίζεται ως σύγκριση λειτουργικά παρόμοιων υλικών και όχι ως χρονοδιάγραμμα συμβατικών ισοδύναμων.Εάν απαιτούνται ακριβή ισοδύναμα, πρέπει να συμβουλευτείτε τις αρχικές προδιαγραφές.

Πιθανοί εναλλακτικοί βαθμοί

Πίνακας 5. Πιθανές εναλλακτικές ποιότητες του ανοξείδωτου χάλυβα 316.

Πίνακας 5.Πιθανές εναλλακτικές ποιότητες από ανοξείδωτο χάλυβα 316.

Βαθμός

Γιατί μπορεί να επιλεγεί αντί για 316;

317 λίτρα

Υψηλότερη αντοχή στα χλωρίδια από 316L, αλλά με παρόμοια αντοχή στη διάβρωση λόγω καταπόνησης.

Βαθμός

Γιατί μπορεί να επιλεγεί αντί για 316;

317 λίτρα

Υψηλότερη αντοχή στα χλωρίδια από 316L, αλλά με παρόμοια αντοχή στη διάβρωση λόγω καταπόνησης.

Αντοχή στη διάβρωση

Εξαιρετικό σε μια σειρά από ατμοσφαιρικά περιβάλλοντα και πολλά διαβρωτικά μέσα – γενικά πιο ανθεκτικά από το 304. Υπόκειται σε διάβρωση με αυλάκια και ρωγμές σε θερμά περιβάλλοντα χλωρίου και σε ρωγμές λόγω διάβρωσης πάνω από 60 περίπου°Γ. Θεωρείται ανθεκτικό στο πόσιμο νερό με έως και 1000mg/L χλωρίδια σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος, μειώνοντας σε περίπου 500mg/L στους 60°C.

Το 316 θεωρείται συνήθως ως το πρότυπο"ναυτιλιακό ανοξείδωτο χάλυβα, αλλά δεν είναι ανθεκτικό στο ζεστό θαλασσινό νερό.Σε πολλά θαλάσσια περιβάλλοντα το 316 παρουσιάζει επιφανειακή διάβρωση, συνήθως ορατή ως καφέ χρώση.Αυτό συνδέεται ιδιαίτερα με ρωγμές και τραχύ φινίρισμα επιφάνειας.

Θερμική αντίσταση

Καλή αντίσταση στην οξείδωση σε διακοπτόμενη υπηρεσία στο 870°C και σε συνεχή εξυπηρέτηση στο 925°Γ. Συνεχής χρήση του 316 στο 425-860°Το εύρος C δεν συνιστάται εάν είναι σημαντική η επακόλουθη υδατική αντοχή στη διάβρωση.Ο βαθμός 316L είναι πιο ανθεκτικός στην κατακρήμνιση καρβιδίου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο παραπάνω εύρος θερμοκρασίας.Ο βαθμός 316H έχει υψηλότερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και μερικές φορές χρησιμοποιείται για δομικές εφαρμογές και εφαρμογές που περιέχουν πίεση σε θερμοκρασίες πάνω από περίπου 500°C.

Θερμική επεξεργασία

Επεξεργασία διαλύματος (ανόπτηση) – Θερμάνετε στους 1010-1120°C και κρυώστε γρήγορα.Αυτές οι ποιότητες δεν μπορούν να σκληρυνθούν με θερμική επεξεργασία.

Συγκόλληση

Εξαιρετική συγκολλησιμότητα με όλες τις τυπικές μεθόδους σύντηξης και αντίστασης, τόσο με μέταλλα πλήρωσης όσο και χωρίς.Τα βαριά συγκολλημένα τμήματα του βαθμού 316 απαιτούν ανόπτηση μετά τη συγκόλληση για μέγιστη αντοχή στη διάβρωση.Αυτό δεν απαιτείται για 316L.

Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L δεν είναι γενικά συγκολλήσιμος χρησιμοποιώντας μεθόδους συγκόλλησης οξυακετυλενίου.

Μηχανουργική κατεργασία

Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L τείνει να σκληραίνει εάν κατεργαστεί πολύ γρήγορα.Για το λόγο αυτό συνιστώνται χαμηλές ταχύτητες και σταθεροί ρυθμοί τροφοδοσίας.

Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L είναι επίσης πιο εύκολος στη μηχανή σε σύγκριση με τον ανοξείδωτο χάλυβα 316 λόγω της χαμηλότερης περιεκτικότητάς του σε άνθρακα.

Ζεστή και Ψυχρή Εργασία

Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316 λίτρων μπορεί να κατεργαστεί εν θερμώ χρησιμοποιώντας τις πιο κοινές τεχνικές θερμής εργασίας.Οι βέλτιστες θερμοκρασίες λειτουργίας πρέπει να είναι στην περιοχή 1150-1260°C, και σίγουρα δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 930°Γ. Η ανόπτηση μετά την εργασία πρέπει να πραγματοποιείται για να προκληθεί η μέγιστη αντοχή στη διάβρωση.

Οι περισσότερες συνήθεις εργασίες ψυχρής επεξεργασίας, όπως η κοπή, το σχέδιο και η σφράγιση μπορούν να εκτελεστούν σε ανοξείδωτο χάλυβα 316L.Η ανόπτηση μετά την εργασία πρέπει να εκτελείται για την απομάκρυνση των εσωτερικών τάσεων.

Σκλήρυνση και Εργασιακή σκλήρυνση

Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L δεν σκληραίνει ως απόκριση στις θερμικές επεξεργασίες.Μπορεί να σκληρυνθεί με ψυχρή επεξεργασία, η οποία μπορεί επίσης να οδηγήσει σε αυξημένη αντοχή.

Εφαρμογές

Οι τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν:

Εξοπλισμός προετοιμασίας φαγητού ιδιαίτερα σε περιβάλλοντα με χλωριούχα.

Φαρμακευτικά

Θαλάσσιες εφαρμογές

Αρχιτεκτονικές εφαρμογές

Ιατρικά εμφυτεύματα, συμπεριλαμβανομένων ακίδων, βιδών και ορθοπεδικών εμφυτευμάτων όπως ολικές αντικαταστάσεις ισχίου και γόνατος

Συνδετήρες