316

Johdanto

Laatu 316 on molybdeenipitoinen standardilaatu, toiseksi tärkein austeniittisten ruostumattomien terästen joukossa 304:n jälkeen. Molybdeeni antaa 316:lle paremmat korroosionkestävyysominaisuudet kuin luokalle 304, erityisesti paremman kestävyyden piste- ja rakokorroosiota vastaan ​​kloridiympäristöissä.

Laatu 316L, 316-teräksen vähähiilinen versio, on immuuni herkistymiselle (raerajan kovametallierostuma). Siksi sitä käytetään laajasti paksuissa hitsatuissa komponenteissa (yli noin 6 mm). 316- ja 316L-ruostumattomien terästen välillä ei yleensä ole merkittävää hintaeroa.

Austeniittinen rakenne antaa näille teräksille myös erinomaisen sitkeyden jopa kryogeenisissä lämpötiloissa.

Kromi-nikkeli-austeniittisiin ruostumattomiin teräksiin verrattuna 316L-ruostumaton teräs tarjoaa paremman virumisen, murtumisjännityksen ja vetolujuuden korotetuissa lämpötiloissa.

Tärkeimmät ominaisuudet

Nämä ominaisuudet on määritelty valssatuille tuotteille (levy, ohutlevy ja kela) standardissa ASTM A240/A240M. Samankaltaisia, mutta ei välttämättä identtisiä ominaisuuksia, on määritelty muille tuotteille, kuten putkille ja tangoille, niiden omissa spesifikaatioissa.

Koostumus

Taulukko 1. 316L-ruostumattomien terästen koostumusalueet.

Luokka

 

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

316L

Minimi

-

-

-

-

-

16.0

2.00

10.0

-

Maksi

0,03

2.0

0,75

0,045

0,03

18.0

3.00

14.0

0,10

Mekaaniset ominaisuudet

Taulukko 2. 316L-ruostumattomien terästen mekaaniset ominaisuudet.

Luokka

Vetolujuus Str
(MPa) min

Tuottoaste
0,2 % todiste
(MPa) min

Elong
(% 50 mm:ssä) min

Kovuus

Rockwell B (HR B) maks.

Brinell (HB) maks.

316L

485

170

40

95

217

Fysikaaliset ominaisuudet

Taulukko 3.Tyypillisiä fysikaalisia ominaisuuksia 316-luokan ruostumattomille teräksille.

Luokka

Tiheys
(kg/m²3)

Kimmomoduuli
(keskiarvo)

Lämpölaajenemisen keskimääräinen kerroin (µm/m/°C)

Lämmönjohtavuus
(W/mK)

Ominaislämpö 0–100 °C
(J/kg·K)

Sähkövastus
(nΩ.m)

0–100 °C

0–315 °C

0–538 °C

100 °C:ssa

500 °C:ssa

316/L/H

8000

193

15.9

16.2

17.5

16.3

21.5

500

740

Laadun erittelyn vertailu

Taulukko 4.316L-ruostumattomien terästen laatuvaatimukset.

Luokka

YK:n
No

Vanha brittiläinen

Euronormi

Ruotsin
SS

Japani
JIS

BS

En

No

Nimi

316L

S31603

316S11

-

1.4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Huomautus: Nämä vertailut ovat vain likimääräisiä. Luettelo on tarkoitettu toiminnallisesti samankaltaisten materiaalien vertailuun, ei sopimusteknisten vastineiden luetteloksi. Jos tarvitaan tarkkoja vastineita, on tutustuttava alkuperäisiin eritelmiin.

Mahdollisia vaihtoehtoisia arvosanoja

Taulukko 5. Mahdollisia vaihtoehtoisia laatuja 316-ruostumattomalle teräkselle.

Taulukko 5.Mahdollisia vaihtoehtoisia laatuja 316-teräkselle.

Luokka

Miksi se voitaisiin valita 316:n sijaan?

317L

Parempi kloridien kestävyys kuin 316L:llä, mutta yhtä hyvä jännityskorroosiokestävyys.

Luokka

Miksi se voitaisiin valita 316:n sijaan?

317L

Parempi kloridien kestävyys kuin 316L:llä, mutta yhtä hyvä jännityskorroosiokestävyys.

Korroosionkestävyys

Erinomainen useissa ilmastollisissa ympäristöissä ja monissa syövyttävissä aineissa – yleensä kestävämpi kuin 304. Altis piste- ja rakokorroosiolle lämpimissä kloridiympäristöissä ja jännityskorroosiohalkeilulle yli noin 60 °C:ssa.°C. Pidetään kestävänä juomavedelle, jonka kloridipitoisuus on jopa noin 1000 mg/l huoneenlämmössä, ja pitoisuus laskee noin 500 mg/l:aan 60 °C:ssa.°C.

316:ta pidetään yleensä standardinamerikelpoista ruostumatonta terästä, mutta se ei kestä lämmintä merivettä. Monissa meriympäristöissä 316:lla esiintyy pintakorroosiota, joka yleensä näkyy ruskeina värjäytyminä. Tämä liittyy erityisesti rakoihin ja karkeaan pintakäsittelyyn.

Lämmönkestävyys

Hyvä hapettumisenkesto ajoittaisessa käytössä jopa 870 °C:een asti°C ja jatkuvassa käytössä klo 925 asti°C. Jatkuva 316:n käyttö 425-860:ssa°C-aluetta ei suositella, jos myöhempi vesipitoisen korroosion kestävyys on tärkeää. Teräslaji 316L kestää paremmin karbidien saostumista ja sitä voidaan käyttää yllä mainitulla lämpötila-alueella. Teräslajilla 316H on suurempi lujuus korotetuissa lämpötiloissa ja sitä käytetään joskus rakenteellisissa ja paineenalaisissa sovelluksissa yli noin 500 °C:n lämpötiloissa.°C.

Lämpökäsittely

Liuoskäsittely (hehkutus) – Kuumenna 1010–1120 °C:seen°C ja jäähdytetään nopeasti. Näitä laatuja ei voida karkaista lämpökäsittelyllä.

Hitsaus

Erinomainen hitsattavuus kaikilla standardisulamis- ja vastusmenetelmillä, sekä lisäainemetallien kanssa että ilman. 316-teräksen raskaat hitsatut profiilit vaativat jälkihehkutuksen maksimaalisen korroosionkestävyyden saavuttamiseksi. Tätä ei vaadita 316L-teräkselle.

316L ruostumatonta terästä ei yleensä voida hitsata oksiasetyleenihitsausmenetelmillä.

Koneistus

316L ruostumaton teräs pyrkii muokkauslujittumaan, jos sitä koneistetaan liian nopeasti. Tästä syystä suositellaan alhaisia ​​nopeuksia ja vakiosyöttöä.

316L ruostumatonta terästä on myös helpompi työstää verrattuna 316 ruostumattomaan teräkseen sen alhaisemman hiilipitoisuuden vuoksi.

Kuuma- ja kylmätyöstö

316L ruostumatonta terästä voidaan kuumamuokata yleisimmillä kuumamuokkaustekniikoilla. Optimaalisten kuumamuokkauslämpötilojen tulisi olla välillä 1150–1260 °C.°C, eikä sen todellakaan pitäisi olla alle 930°C. Työn jälkeinen hehkutus on suoritettava maksimaalisen korroosionkestävyyden saavuttamiseksi.

Yleisimmät kylmämuokkaustoimenpiteet, kuten leikkaus, veto ja leimaus, voidaan suorittaa 316L-ruostumattomalle teräkselle. Työn jälkeinen hehkutus on suoritettava sisäisten jännitysten poistamiseksi.

Karkaisu ja työkarkaisu

316L ruostumaton teräs ei kovetu lämpökäsittelyissä. Se voidaan karkaista kylmämuokkaamalla, mikä voi myös lisätä lujuutta.

Sovellukset

Tyypillisiä sovelluksia ovat:

Ruoanvalmistuslaitteet, erityisesti kloridiympäristöissä.

Lääkkeet

Merisovellukset

Arkkitehtoniset sovellukset

Lääketieteelliset implantit, mukaan lukien tapit, ruuvit ja ortopediset implantit, kuten lonkan ja polven täydelliset tekonivelet

Kiinnittimet