316

Úvod

Trieda 316 je štandardná trieda s obsahom molybdénu, druhá najdôležitejšia po 304 medzi austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami. Molybdén poskytuje oceli 316 lepšie celkové vlastnosti odolnosti voči korózii ako trieda 304, najmä vyššiu odolnosť voči bodkovej a štrbinovej korózii v chloridovom prostredí.

Trieda 316L, nízkouhlíková verzia ocele 316, je imúnna voči senzibilizácii (vyzrážanie karbidov na hraniciach zŕn). Preto sa hojne používa v zváraných komponentoch hrubých rozmerov (nad približne 6 mm). Medzi nehrdzavejúcou oceľou 316 a 316L zvyčajne nie je žiadny výrazný cenový rozdiel.

Austenitická štruktúra tiež dodáva týmto akostiam vynikajúcu húževnatosť, a to aj pri kryogénnych teplotách.

V porovnaní s chrómniklovými austenitickými nehrdzavejúcimi oceľami ponúka nehrdzavejúca oceľ 316L vyššiu pevnosť v creepe, pevnosť v ťahu a pevnosť v ťahu pri zvýšených teplotách.

Kľúčové vlastnosti

Tieto vlastnosti sú špecifikované pre ploché valcované výrobky (plechy, plechy a zvitky) v norme ASTM A240/A240M. Podobné, ale nie nevyhnutne identické vlastnosti sú špecifikované pre iné výrobky, ako sú rúry a tyče, v ich príslušných špecifikáciách.

Zloženie

Tabuľka 1. Rozsahy zloženia nehrdzavejúcich ocelí 316L.

Stupeň

 

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

316L

Minimálna

-

-

-

-

-

16,0

2,00

10,0

-

Max

0,03

2.0

0,75

0,045

0,03

18,0

3,00

14,0

0,10

Mechanické vlastnosti

Tabuľka 2. Mechanické vlastnosti nehrdzavejúcich ocelí 316L.

Stupeň

Ťahová pevnosť
(MPa) min.

Výnos Str
0,2% dôkaz
(MPa) min.

Elong
(% v 50 mm) min.

Tvrdosť

Rockwell B (HR B) max

Brinell (HB) max

316L

485

170

40

95

217

Fyzikálne vlastnosti

Tabuľka 3.Typické fyzikálne vlastnosti nehrdzavejúcich ocelí triedy 316.

Stupeň

Hustota
(kg/m²)3)

Modul pružnosti
(GPa)

Priemerný koeficient tepelnej rozťažnosti (µm/m/°C)

Tepelná vodivosť
(W/mK)

Merná tepelná kapacita 0-100 °C
(J/kg·K)

Elektrický odpor
(nΩ.m)

0 – 100 °C

0 – 315 °C

0 – 538 °C

Pri 100 °C

Pri 500 °C

316/L/H

8000

193

15,9

16.2

17,5

16,3

21,5

500

740

Porovnanie špecifikácií tried

Tabuľka 4.Špecifikácie akosti pre nehrdzavejúce ocele 316L.

Stupeň

UNS
No

Starí Briti

Euronorma

Švédsky
SS

Japončina
JIS

BS

En

No

Meno

316L

S31603

316S11

-

1,4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Poznámka: Tieto porovnania sú len približné. Zoznam slúži ako porovnanie funkčne podobných materiálov, nie ako zoznam zmluvných ekvivalentov. Ak sú potrebné presné ekvivalenty, je potrebné konzultovať pôvodné špecifikácie.

Možné alternatívne stupne

Tabuľka 5. Možné alternatívne triedy k nehrdzavejúcej oceli 316.

Tabuľka 5.Možné alternatívne triedy k nehrdzavejúcej oceli 316.

Stupeň

Prečo by mohol byť vybraný namiesto 316?

317L

Vyššia odolnosť voči chloridom ako 316L, ale s podobnou odolnosťou voči praskaniu spôsobenému koróziou pod napätím.

Stupeň

Prečo by mohol byť vybraný namiesto 316?

317L

Vyššia odolnosť voči chloridom ako 316L, ale s podobnou odolnosťou voči praskaniu spôsobenému koróziou pod napätím.

Odolnosť proti korózii

Vynikajúca v rôznych atmosférických prostrediach a mnohých korozívnych médiách – vo všeobecnosti odolnejšia ako 304. V teplom chloridovom prostredí je náchylná na jamkovú a štrbinovú koróziu a na praskanie v dôsledku korózie v dôsledku napätia nad približne 60.°C. Považuje sa za odolný voči pitnej vode s obsahom chloridov až do približne 1000 mg/l pri okolitej teplote, ktorý sa pri 60 °C znižuje na približne 500 mg/l°C.

316 sa zvyčajne považuje za štandardnehrdzavejúca oceľ námornej kvality, ale nie je odolný voči teplej morskej vode. V mnohých morských prostrediach 316 vykazuje povrchovú koróziu, zvyčajne viditeľnú ako hnedé zafarbenie. Toto je spojené najmä so štrbinami a drsným povrchom.

Tepelná odolnosť

Dobrá odolnosť voči oxidácii v prerušovanej prevádzke do 870°C a v nepretržitej prevádzke do roku 925°C. Nepretržité používanie 316 v 425-860°Rozsah teplôt C sa neodporúča, ak je dôležitá následná odolnosť voči korózii vo vode. Trieda 316L je odolnejšia voči zrážaniu karbidov a možno ju použiť vo vyššie uvedenom teplotnom rozsahu. Trieda 316H má vyššiu pevnosť pri zvýšených teplotách a niekedy sa používa na konštrukčné a tlakové aplikácie pri teplotách nad približne 500 °C.°C.

Tepelné spracovanie

Rozpúšťacia úprava (žíhanie) – Zahriatie na 1010-1120°C a rýchlo ochladzujú. Tieto triedy nemožno kaliť tepelným spracovaním.

Zváranie

Vynikajúca zvariteľnosť všetkými štandardnými metódami tavenia a odporového zvárania, s prídavnými materiálmi aj bez nich. Ťažké zvarené profily z ocele triedy 316 vyžadujú po zváraní žíhanie pre maximálnu odolnosť proti korózii. Toto sa nevyžaduje pre 316L.

Nerezová oceľ 316L sa vo všeobecnosti nedá zvárať autogenom a acetylénom.

Obrábanie

Nerezová oceľ 316L má tendenciu spevniť sa pri príliš rýchlom obrábaní. Z tohto dôvodu sa odporúčajú nízke rýchlosti a konštantné posuvy.

Nerezová oceľ 316L sa tiež ľahšie obrába v porovnaní s nerezovou oceľou 316 vďaka nižšiemu obsahu uhlíka.

Práca za tepla a za studena

Nerezová oceľ 316L sa môže obrábať za tepla pomocou najbežnejších techník obrábania za tepla. Optimálne teploty obrábania za tepla by mali byť v rozmedzí 1150 – 1260 °C.°C a určite by nemala byť nižšia ako 930°C. Na dosiahnutie maximálnej odolnosti proti korózii by sa malo vykonať žíhanie po práci.

Najbežnejšie operácie tvárnenia za studena, ako je strihanie, ťahanie a lisovanie, sa dajú vykonávať na nehrdzavejúcej oceli 316L. Na odstránenie vnútorného napätia by sa malo vykonať následné žíhanie.

Kalenie a spevnenie

Nerezová oceľ 316L sa netvrdne v dôsledku tepelného spracovania. Dá sa kaliť tvárnením za studena, čo môže tiež viesť k zvýšeniu pevnosti.

Aplikácie

Medzi typické aplikácie patria:

Zariadenia na prípravu potravín, najmä v prostredí s chloridmi.

Liečivá

Námorné aplikácie

Architektonické aplikácie

Lekárske implantáty vrátane čapov, skrutiek a ortopedických implantátov, ako sú totálne náhrady bedrového a kolenného kĺbu

Spojovacie prvky