316

Sissejuhatus

Klass 316 on standardne molübdeeni sisaldav klass, mis on austeniitsete roostevabade teraste seas tähtsuselt teisel kohal pärast 304. Molübdeen annab 316-le paremad üldised korrosioonikindluse omadused kui klassile 304, eriti suurema vastupidavuse punkt- ja pragukorrosioonile kloriidikeskkonnas.

Klass 316L on madala süsinikusisaldusega versioon roostevabast terasest 316, mis on immuunne sensibiliseerumise (terade piiril karbiidi sadestumise) suhtes. Seega kasutatakse seda laialdaselt jämedate keevitatud komponentide (üle umbes 6 mm) puhul. Tavaliselt ei ole 316 ja 316L roostevaba terase vahel märkimisväärset hinnavahet.

Austeniitne struktuur annab neile klassidele ka suurepärase sitkuse isegi krüogeensetel temperatuuridel.

Võrreldes kroom-nikkel austeniitse roostevaba terasega pakub 316L roostevaba teras kõrgematel temperatuuridel suuremat roomevõimet, purunemispinget ja tõmbetugevust.

Peamised omadused

Need omadused on täpsustatud lehtvaltstoodete (plaat, leht ja rull) jaoks standardis ASTM A240/A240M. Sarnased, kuid mitte tingimata identsed omadused on täpsustatud ka teiste toodete, näiteks torude ja varraste vastavates spetsifikatsioonides.

Kompositsioon

Tabel 1. 316L roostevabade teraste koostisevahemikud.

Hinne

 

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

Mehaanilised omadused

Tabel 2. 316L roostevabade teraste mehaanilised omadused.

Hinne

Tõmbetugevus
(MPa) min

Saagikuse voog
0,2% tõend
(MPa) min

Elong
(% 50 mm kohta) min

Kõvadus

Rockwelli B (HR B) max

Brinelli (HB) max

316L

485

170

40

95

217

Füüsikalised omadused

Tabel 3.316-klassi roostevabade teraste tüüpilised füüsikalised omadused.

Hinne

Tihedus
(kg/m²3)

Elastsusmoodul
(GPa)

Soojuspaisumise keskmine koefitsient (µm/m/°C)

Soojusjuhtivus
(W/mK)

Spetsiifiline kuumus 0–100 °C
(J/kg·K)

Elektriline takistus
(nΩ.m)

0–100 °C

0–315 °C

0–538 °C

100 °C juures

500 °C juures

316/L/H

8000

193

15.9

16.2

17,5

16.3

21.5

500

740

Klassi spetsifikatsiooni võrdlus

Tabel 4.316L roostevabade teraste klassispetsifikatsioonid.

Hinne

UNS
No

Vana Briti

Euronorm

Rootsi
SS

jaapani
JIS

BS

En

No

Nimi

316L

S31603

316S11

-

1.4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Märkus: Need võrdlused on ligikaudsed. Loend on mõeldud funktsionaalselt sarnaste materjalide võrdluseks, mitte lepingujärgsete ekvivalentide loendina. Täpsete ekvivalentide vajaduse korral tuleb tutvuda originaalspetsifikatsioonidega.

Võimalikud alternatiivsed astmed

Tabel 5. 316 roostevaba terase võimalikud alternatiivsed klassid.

Tabel 5.Võimalikud alternatiivsed klassid 316 roostevabale terasele.

Hinne

Miks võiks see 316 asemel valida?

317L

Suurem kloriidikindlus kui 316L-l, kuid sarnane pingekorrosioonikindlusega.

Hinne

Miks võiks see 316 asemel valida?

317L

Suurem kloriidikindlus kui 316L-l, kuid sarnane pingekorrosioonikindlusega.

Korrosioonikindlus

Suurepärane mitmesugustes atmosfäärikeskkondades ja paljudes söövitavates keskkondades – üldiselt vastupidavam kui 304. Soojas kloriidikeskkonnas võib esineda punkt- ja pragukorrosiooni ning üle 60 °C juures pingekorrosiooni.°C. Peetakse joogiveele vastupidavaks kuni umbes 1000 mg/l kloriidide sisaldusega toatemperatuuril, mis väheneb umbes 500 mg/l-ni 60 °C juures.°C.

316 peetakse tavaliselt standardiksmerekvaliteediga roostevaba teras", kuid see ei ole vastupidav soojale mereveele. Paljudes merekeskkondades esineb 316 pinnakorrosioonil, mis on tavaliselt nähtav pruunide plekkidena. See on eriti seotud pragude ja kareda pinnaviimistlusega.

Kuumuskindlus

Hea oksüdatsioonikindlus vahelduva töö korral kuni 870 kraadini°C ja pidevas teeninduses kuni 925-ni°C. 316 pidev kasutamine 425-860-s°C-vahemikku ei soovitata kasutada, kui oluline on järgnev vees lahustunud korrosioonikindlus. Klass 316L on karbiidi sadestumise suhtes vastupidavam ja seda saab kasutada ülaltoodud temperatuurivahemikus. Klass 316H on kõrgematel temperatuuridel tugevam ja seda kasutatakse mõnikord konstruktsioonides ja rõhu all olevates rakendustes temperatuuridel üle umbes 500 °C.°C.

Kuumtöötlus

Lahuse töötlemine (lõõmutamine) – kuumutamine temperatuurini 1010–1120°C ja jahutada kiiresti. Neid klasse ei saa termiliselt töödelda.

Keevitamine

Suurepärane keevitatavus kõigi standardsete sulatamis- ja takistusmeetoditega, nii lisametallidega kui ka ilma. 316 klassi raskelt keevitatud profiilid vajavad maksimaalse korrosioonikindluse saavutamiseks keevitusjärgset lõõmutamist. 316L puhul see nõutav ei ole.

316L roostevaba teras ei ole üldiselt keevitatav oksüatsetüleenkeevitusmeetoditega.

Mehaaniline töötlemine

316L roostevaba teras kipub liiga kiire töötlemise korral kõvastuma. Sel põhjusel on soovitatav kasutada madalaid kiirusi ja konstantset etteandekiirust.

316L roostevaba terast on ka madalama süsinikusisalduse tõttu lihtsam töödelda kui 316 roostevaba terast.

Kuum ja külm töötlemine

316L roostevaba terast saab kuumtöödelda, kasutades enamikku levinumaid kuumtöötlemistehnikaid. Optimaalne kuumtöötlemistemperatuur peaks olema vahemikus 1150–1260 °C.°C ja kindlasti ei tohiks see olla väiksem kui 930°C. Maksimaalse korrosioonikindluse saavutamiseks tuleks teostada järeltöötluse lõõmutamine.

316L roostevaba terasega saab teostada enamikku tavalisi külmtöötlemistoiminguid, nagu lõikamine, tõmbamine ja stantsimine. Sisemiste pingete eemaldamiseks tuleks teostada järeltöötlus.

Karastamine ja töökarastamine

316L roostevaba teras ei kõvene kuumtöötluse tagajärjel. Seda saab kõvendada külmtöötlemise teel, mis võib samuti suurendada tugevust.

Rakendused

Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:

Toiduvalmistusseadmed, eriti kloriidikeskkonnas.

Ravimid

Merendusrakendused

Arhitektuurilised rakendused

Meditsiinilised implantaadid, sh tihvtid, kruvid ja ortopeedilised implantaadid, näiteks puusa- ja põlveliigese täielikud proteesid

Kinnitusdetailid