316

Introduksjon

Grad 316 er standard molybdenholdig grad, nest viktigst etter 304 blant de austenittiske rustfrie ståltypene. Molybden gir 316 bedre generelle korrosjonsbestandige egenskaper enn grad 304, spesielt høyere motstand mot gropkorrosjon og spaltekorrosjon i kloridmiljøer.

Grad 316L, lavkarbonversjonen av 316, er immun mot sensibilisering (utfelling av korngrensekarbid). Derfor brukes den mye i tykke sveisede komponenter (over ca. 6 mm). Det er vanligvis ingen merkbar prisforskjell mellom 316 og 316L rustfritt stål.

Den austenittiske strukturen gir også disse kvalitetene utmerket seighet, selv ned til kryogene temperaturer.

Sammenlignet med krom-nikkel austenittisk rustfritt stål, tilbyr 316L rustfritt stål høyere krypfasthet, bruddspenning og strekkfasthet ved forhøyede temperaturer.

Viktige egenskaper

Disse egenskapene er spesifisert for flatvalsede produkter (plater, ark og spoler) i ASTM A240/A240M. Lignende, men ikke nødvendigvis identiske, egenskaper er spesifisert for andre produkter som rør og stang i deres respektive spesifikasjoner.

Komposisjon

Tabell 1. Sammensetningsområder for 316L rustfritt stål.

Karakter

 

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

Mekaniske egenskaper

Tabell 2. Mekaniske egenskaper til 316L rustfritt stål.

Karakter

Strekkstyrke
(MPa) min

Avkastningsstrøm
0,2 % bevis
(MPa) min

Elong
(% i 50 mm) min.

Hardhet

Rockwell B (HR B) maks.

Brinell (HB) maks.

316L

485

170

40

95

217

Fysiske egenskaper

Tabell 3.Typiske fysiske egenskaper for rustfritt stål i klasse 316.

Karakter

Tetthet
(kg/m²3)

Elastisitetsmodul
(GPa)

Gjennomsnittlig termisk ekspansjonskoeffisient (µm/m/°C)

Termisk konduktivitet
(W/mK)

Spesifikk varme 0–100 °C
(J/kg.K)

Elektrisk resistivitet
(nΩ.m)

0–100 °C

0–315 °C

0–538 °C

Ved 100 °C

Ved 500 °C

316/L/H

8000

193

15,9

16.2

17,5

16.3

21,5

500

740

Sammenligning av karakterspesifikasjoner

Tabell 4.Karakterspesifikasjoner for 316L rustfritt stål.

Karakter

UNS
No

Gammel britisk

Euronorm

Svensk
SS

japansk
JIS

BS

En

No

Navn

316L

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Merk: Disse sammenligningene er kun omtrentlige. Listen er ment som en sammenligning av funksjonelt like materialer, ikke som en oversikt over kontraktsmessige ekvivalenter. Hvis det er behov for nøyaktige ekvivalenter, må de originale spesifikasjonene konsulteres.

Mulige alternative karakterer

Tabell 5. Mulige alternative kvaliteter til 316 rustfritt stål.

Tabell 5.Mulige alternative kvaliteter til 316 rustfritt stål.

Karakter

Hvorfor kan den velges i stedet for 316?

317L

Høyere motstand mot klorider enn 316L, men med lignende motstand mot spenningskorrosjon.

Karakter

Hvorfor kan den velges i stedet for 316?

317L

Høyere motstand mot klorider enn 316L, men med lignende motstand mot spenningskorrosjon.

Korrosjonsbestandighet

Utmerket i en rekke atmosfæriske miljøer og mange korrosive medier – generelt mer motstandsdyktig enn 304. Utsatt for punktkorrosjon og spaltekorrosjon i varme kloridmiljøer, og for spenningskorrosjon over ca. 60°C. Anses å være motstandsdyktig mot drikkevann med opptil ca. 1000 mg/L klorider ved romtemperaturer, reduseres til ca. 500 mg/L ved 60°C.

316 regnes vanligvis som standarden«rustfritt stål av marin kvalitet«, men den er ikke motstandsdyktig mot varmt sjøvann. I mange marine miljøer viser 316 overflatekorrosjon, vanligvis synlig som brune flekker. Dette er spesielt forbundet med sprekker og ru overflatefinish.

Varmebestandighet

God oksidasjonsmotstand i periodisk drift opp til 870°C og i kontinuerlig tjeneste til 925°C. Kontinuerlig bruk av 316 i 425-860°C-området anbefales ikke hvis påfølgende vandig korrosjonsbestandighet er viktig. Grad 316L er mer motstandsdyktig mot karbidutfelling og kan brukes i temperaturområdet ovenfor. Grad 316H har høyere styrke ved forhøyede temperaturer og brukes noen ganger til strukturelle og trykkholdige applikasjoner ved temperaturer over ca. 500°C.

Varmebehandling

Løsningsbehandling (gløding) – Varm opp til 1010–1120°C og avkjøles raskt. Disse kvalitetene kan ikke herdes ved termisk behandling.

Sveising

Utmerket sveisbarhet med alle standard smelte- og motstandsmetoder, både med og uten tilsettmaterialer. Tunge sveisede profiler i klasse 316 krever ettergløding for maksimal korrosjonsmotstand. Dette er ikke nødvendig for 316L.

316L rustfritt stål er vanligvis ikke sveisbart ved bruk av oksyacetylen-sveisemetoder.

Maskinering

316L rustfritt stål har en tendens til å bli hardt ved for rask maskinering. Av denne grunn anbefales lave hastigheter og konstante matehastigheter.

316L rustfritt stål er også enklere å maskinere sammenlignet med 316 rustfritt stål på grunn av det lavere karboninnholdet.

Varm og kald arbeid

316L rustfritt stål kan varmbearbeides med de fleste vanlige varmbearbeidingsteknikker. Optimale varmbearbeidingstemperaturer bør være i området 1150–1260°C, og bør absolutt ikke være mindre enn 930°C. Ettergløding bør utføres for å oppnå maksimal korrosjonsmotstand.

De fleste vanlige kaldbearbeidingsoperasjoner som skjæring, trekking og stempling kan utføres på 316L rustfritt stål. Ettergløding bør utføres for å fjerne indre spenninger.

Herding og arbeidsherding

316L rustfritt stål herder ikke ved varmebehandling. Det kan herdes ved kaldbearbeiding, noe som også kan føre til økt styrke.

Bruksområder

Typiske bruksområder inkluderer:

Utstyr for matlaging, spesielt i kloridmiljøer.

Legemidler

Marine applikasjoner

Arkitektoniske applikasjoner

Medisinske implantater, inkludert pinner, skruer og ortopediske implantater som total hofte- og kneprotese

Festemidler