Wstęp

Gatunek 316 to standardowy gatunek zawierający molibden, drugi pod względem ważności po 304 wśród austenitycznych stali nierdzewnych.Molibden zapewnia 316 lepsze ogólne właściwości odporności na korozję niż gatunek 304, szczególnie wyższą odporność na korozję wżerową i szczelinową w środowiskach zawierających chlorki.

Klasa 316L, niskoemisyjna wersja 316 i jest odporna na uczulenia (wytrącanie węglików na granicach ziaren).Dlatego jest szeroko stosowany w elementach spawanych o dużej grubości (powyżej około 6 mm).Zwykle nie ma zauważalnej różnicy w cenie między stalą nierdzewną 316 a 316L.

Struktura austenityczna zapewnia również tym gatunkom doskonałą udarność, nawet do temperatur kriogenicznych.

W porównaniu z austenitycznymi stalami nierdzewnymi chromowo-niklowymi, stal nierdzewna 316L zapewnia wyższe pełzanie, naprężenia do zerwania i wytrzymałość na rozciąganie w podwyższonych temperaturach.

Kluczowe właściwości

Te właściwości są określone dla wyrobów walcowanych płaskich (blach płaskich, arkuszy i zwojów) w normie ASTM A240/A240M.Podobne, ale niekoniecznie identyczne właściwości są określone dla innych produktów, takich jak rury i pręty, w ich odpowiednich specyfikacjach.

Kompozycja

Tabela 1. Zakresy składu dla stali nierdzewnych 316L.

Właściwości mechaniczne

Tabela 2. Własności mechaniczne stali nierdzewnych 316L.

Właściwości fizyczne

Tabela 3.Typowe właściwości fizyczne stali nierdzewnych gatunku 316.

Porównanie specyfikacji klas

Tabela 4.Specyfikacje gatunków dla stali nierdzewnych 316L.

Uwaga: te porównania są tylko przybliżone.Zestawienie ma służyć jako porównanie funkcjonalnie podobnych materiałów, a nie zestawienie umownych odpowiedników.Jeśli potrzebne są dokładne odpowiedniki, należy zapoznać się z oryginalnymi specyfikacjami.

Możliwe alternatywne stopnie

Tabela 5. Możliwe alternatywne gatunki stali nierdzewnej 316.

Tabela 5.Możliwe gatunki alternatywne do stali nierdzewnej 316.

Stopień

Dlaczego można go wybrać zamiast 316?

317L

Wyższa odporność na chlorki niż 316L, ale z podobną odpornością na korozję naprężeniową.

Odporność na korozję

Doskonały w różnych środowiskach atmosferycznych i wielu korozyjnych mediach - generalnie bardziej odporny niż 304. Podatny na korozję wżerową i szczelinową w środowiskach ciepłych chlorków oraz pękanie korozyjne naprężeniowe powyżej około 60°C. Uważany za odporny na wodę pitną z zawartością chlorków do około 1000 mg/L w temperaturze otoczenia, zmniejszającą się do około 500 mg/L w temperaturze 60°C.

316 jest zwykle uważany za standard“stal nierdzewna klasy morskiej”, ale nie jest odporny na ciepłą wodę morską.W wielu środowiskach morskich 316 wykazuje korozję powierzchniową, zwykle widoczną jako brązowe zabarwienie.Jest to szczególnie związane ze szczelinami i chropowatym wykończeniem powierzchni.

Wytrzymałość cieplna

Dobra odporność na utlenianie w pracy przerywanej do 870°C iw ciągłej służbie do 925°C. Ciągłe używanie 316 w 425-860°Zakres C nie jest zalecany, jeśli ważna jest późniejsza odporność na korozję wodną.Gatunek 316L jest bardziej odporny na wytrącanie węglików i może być stosowany w powyższym zakresie temperatur.Gatunek 316H ma wyższą wytrzymałość w podwyższonych temperaturach i jest czasami używany do zastosowań konstrukcyjnych i ciśnieniowych w temperaturach powyżej około 500°C.

Obróbka cieplna

Obróbka roztworem (wyżarzanie) – podgrzać do 1010-1120°C i szybko schłodzić.Gatunki te nie mogą być utwardzane przez obróbkę termiczną.

Spawalniczy

Doskonała spawalność wszystkimi standardowymi metodami stapiania i oporności, zarówno z metalami dodatkowymi, jak i bez nich.Ciężkie spawane sekcje w klasie 316 wymagają wyżarzania po spawaniu w celu uzyskania maksymalnej odporności na korozję.Nie jest to wymagane w przypadku modelu 316L.

Stal nierdzewna 316L generalnie nie nadaje się do spawania metodami spawania tlenowo-acetylenowego.

Obróbka skrawaniem

Stal nierdzewna 316L ma tendencję do twardnienia, jeśli jest obrabiana zbyt szybko.Z tego powodu zalecane są niskie prędkości i stałe posuwy.

Stal nierdzewna 316L jest również łatwiejsza w obróbce w porównaniu ze stalą nierdzewną 316 ze względu na niższą zawartość węgla.

Praca na gorąco i na zimno

Stal nierdzewna 316L może być obrabiana na gorąco przy użyciu najpopularniejszych technik obróbki na gorąco.Optymalne temperatury pracy na gorąco powinny mieścić się w przedziale 1150-1260°C, a na pewno nie powinna być mniejsza niż 930°C. Wyżarzanie po zakończeniu pracy powinno być przeprowadzone w celu wywołania maksymalnej odporności na korozję.

Większość typowych operacji obróbki na zimno, takich jak ścinanie, ciągnienie i tłoczenie, można wykonać na stali nierdzewnej 316L.Wyżarzanie po zakończeniu pracy powinno być przeprowadzone w celu usunięcia naprężeń wewnętrznych.

Hartowanie i utwardzanie przez zgniot

Stal nierdzewna 316L nie twardnieje w odpowiedzi na obróbkę cieplną.Może być utwardzany przez obróbkę plastyczną na zimno, co może również skutkować zwiększoną wytrzymałością.

Aplikacje

Typowe zastosowania obejmują:

•Sprzęt do przygotowywania żywności, szczególnie w środowisku zawierającym chlorki.

•Farmaceutyki

•Zastosowania morskie

•Aplikacje architektoniczne

•Implanty medyczne, w tym szpilki, śruby i implanty ortopedyczne, takie jak całkowita proteza stawu biodrowego i kolanowego

•Elementy złączne