316

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
(MPa) min.

Prinos Str
0,2% dokaz
(MPa) min.

Elong
(% u 50 mm) min

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
(kg/m²3)

Modul elastičnosti
(GPa)

Srednji koeficijent toplinskog širenja (µm/m/°C)

Toplinska vodljivost
(W/mK)

Specifična toplina 0-100°C
(J/kg·K)

Električna otpornost
(nΩ.m)

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
No

Stari Britanci

Euronorma

švedski
SS

japanski
JIS

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