Uvod
Gradacija 316 je standardna klasa koja sadrži molibden, druga po važnosti nakon 304 među austenitnim nehrđajućim čelicima. Molibden daje 316 bolja ukupna svojstva otpornosti na koroziju od klase 304, posebno veću otpornost na točkastu i pukotinsku koroziju u kloridnim okruženjima.
Klasa 316L, niskougljična verzija čelika 316, otporna je na senzibilizaciju (taloženje karbida na granicama zrna). Stoga se široko koristi u teškim zavarenim komponentama (preko oko 6 mm). Obično nema značajne razlike u cijeni između nehrđajućeg čelika 316 i 316L.
Austenitna struktura također daje ovim vrstama izvrsnu žilavost, čak i do kriogenih temperatura.
U usporedbi s krom-nikal austenitnim nehrđajućim čelicima, nehrđajući čelik 316L nudi veću puzanje, naprezanje do pucanja i vlačnu čvrstoću na povišenim temperaturama.
Ključna svojstva
Ova svojstva su specificirana za plosnate valjane proizvode (ploče, limove i zavojnice) u ASTM A240/A240M. Slična, ali ne nužno identična svojstva su specificirana za druge proizvode kao što su cijevi i šipke u njihovim odgovarajućim specifikacijama.
Sastav
Tablica 1. Rasponi sastava nehrđajućih čelika 316L.
| Razred |
| 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 |
Mehanička svojstva
Tablica 2. Mehanička svojstva nehrđajućih čelika 316L.
| Razred | Vlačna čvrstoća | Prinos Str | Elong | Tvrdoća | |
| Rockwell B (HR B) maks. | Brinell (HB) maks. | ||||
| 316L | 485 | 170 | 40 | 95 | 217 |
Fizička svojstva
Tablica 3.Tipična fizikalna svojstva nehrđajućih čelika klase 316.
| Razred | Gustoća | Modul elastičnosti | Srednji koeficijent toplinskog širenja (µm/m/°C) | Toplinska vodljivost | Specifična toplina 0-100°C | Električna otpornost | |||
| 0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | Na 100°C | Na 500°C | |||||
| 316/L/H | 8000 | 193 | 15,9 | 16.2 | 17,5 | 16.3 | 21,5 | 500 | 740 |
Usporedba specifikacija razreda
Tablica 4.Specifikacije kvalitete za nehrđajuće čelike 316L.
| Razred | UNS | Stari Britanci | Euronorma | švedski | japanski | ||
| BS | En | No | Ime | ||||
| 316L | S31603 | 316S11 | - | 1,4404 | X2CrNiMo17-12-2 | 2348 | SUS 316L |
Napomena: Ove usporedbe su samo približne. Popis je namijenjen kao usporedba funkcionalno sličnih materijala, a ne kao popis ugovornih ekvivalenata. Ako su potrebni točni ekvivalenti, potrebno je konzultirati originalne specifikacije.
Moguće alternativne ocjene
Tablica 5. Moguće alternativne vrste nehrđajućeg čelika 316.
Tablica 5.Moguće alternativne vrste nehrđajućeg čelika 316.
| Razred | Zašto bi mogao biti odabran umjesto 316? |
| 317L | Veća otpornost na kloride od 316L, ali sa sličnom otpornošću na pucanje od korozije pod naponom. |
Razred
Zašto bi mogao biti odabran umjesto 316?
317L
Veća otpornost na kloride od 316L, ali sa sličnom otpornošću na pucanje od korozije pod naponom.
Otpornost na koroziju
Izvrsno u nizu atmosferskih okruženja i mnogim korozivnim medijima – općenito otpornije od 304. Podložno koroziji u obliku rupica i pukotina u toplim kloridnim okruženjima, te korozijskom pucanju uslijed napona iznad oko 60.°C. Smatra se otpornim na pitku vodu s do oko 1000 mg/L klorida na sobnoj temperaturi, smanjujući se na oko 500 mg/L na 60°C.
316 se obično smatra standardom"nehrđajući čelik morske kvalitete", ali nije otporan na toplu morsku vodu. U mnogim morskim okruženjima 316 pokazuje površinsku koroziju, obično vidljivu kao smeđe mrlje. To je posebno povezano s pukotinama i hrapavom površinskom završnom obradom.
Otpornost na toplinu
Dobra otpornost na oksidaciju u povremenom radu do 870°C i u neprekidnoj upotrebi do 925.°C. Kontinuirana upotreba 316 u 425-860°Raspon C se ne preporučuje ako je važna naknadna otpornost na vodenu koroziju. Klasa 316L otpornija je na taloženje karbida i može se koristiti u gore navedenom temperaturnom rasponu. Klasa 316H ima veću čvrstoću na povišenim temperaturama i ponekad se koristi za konstrukcijske i tlačne primjene na temperaturama iznad oko 500°C.°C.
Toplinska obrada
Obrada otopinom (žarenje) – zagrijavanje na 1010-1120°C i brzo se hlade. Ove se vrste ne mogu otvrdnuti toplinskom obradom.
Zavarivanje
Izvrsna zavarljivost svim standardnim metodama taljenja i otpora, s dodatnim metalima i bez njih. Teški zavareni dijelovi u klasi 316 zahtijevaju žarenje nakon zavarivanja za maksimalnu otpornost na koroziju. To nije potrebno za 316L.
Nehrđajući čelik 316L općenito se ne zavaruje oksiacetilenskim metodama zavarivanja.
Strojna obrada
Nehrđajući čelik 316L ima tendenciju deformacijskog otvrdnjavanja ako se obrađuje prebrzo. Zbog toga se preporučuju male brzine i konstantne brzine posmaka.
Nehrđajući čelik 316L je također lakši za obradu u usporedbi s nehrđajućim čelikom 316 zbog nižeg udjela ugljika.
Vruća i hladna obrada
Nehrđajući čelik 316L može se toplo obrađivati korištenjem najčešćih tehnika toplog rada. Optimalne temperature toplog rada trebale bi biti u rasponu od 1150 do 1260°C.°C, a svakako ne smije biti manja od 930°C. Žarenje nakon obrade treba provesti kako bi se postigla maksimalna otpornost na koroziju.
Većina uobičajenih operacija hladne obrade poput rezanja, izvlačenja i štancanja može se izvesti na nehrđajućem čeliku 316L. Nakon obrade treba provesti žarenje kako bi se uklonila unutarnja naprezanja.
Kaljenje i očvršćavanje radnim postupkom
Nehrđajući čelik 316L ne stvrdnjava se pod utjecajem toplinske obrade. Može se stvrdnuti hladnom obradom, što također može rezultirati povećanom čvrstoćom.
Primjene
Tipične primjene uključuju:
•Oprema za pripremu hrane, posebno u okruženjima s kloridom.
•Farmaceutski proizvodi
•Pomorske primjene
•Arhitektonske primjene
•Medicinski implantati, uključujući igle, vijke i ortopedske implantate poput totalnih endoprotez kuka i koljena
•Pričvršćivači


