316

Giới thiệu

Thép không gỉ loại 316 là loại tiêu chuẩn chứa molypden, đứng thứ hai về tầm quan trọng sau loại 304 trong số các loại thép không gỉ austenit. Molypden giúp thép 316 có khả năng chống ăn mòn tổng thể tốt hơn so với loại 304, đặc biệt là khả năng chống ăn mòn rỗ và ăn mòn khe hở cao hơn trong môi trường chứa clorua.

Thép không gỉ mác 316L, phiên bản cacbon thấp của 316, không bị hiện tượng nhạy cảm hóa (kết tủa cacbua tại ranh giới hạt). Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong các cấu kiện hàn có độ dày lớn (trên khoảng 6mm). Thông thường không có sự khác biệt đáng kể về giá giữa thép không gỉ 316 và 316L.

Cấu trúc austenit cũng mang lại cho các loại thép này độ bền tuyệt vời, ngay cả ở nhiệt độ cực thấp.

So với thép không gỉ austenit crom-niken, thép không gỉ 316L có khả năng chịu biến dạng dẻo, độ bền kéo và độ bền rão cao hơn ở nhiệt độ cao.

Các đặc tính chính

Các đặc tính này được quy định cho sản phẩm cán phẳng (tấm, lá và cuộn) trong tiêu chuẩn ASTM A240/A240M. Các đặc tính tương tự nhưng không nhất thiết phải giống hệt nhau được quy định cho các sản phẩm khác như ống và thanh trong các tiêu chuẩn riêng của chúng.

Bố cục

Bảng 1. Phạm vi thành phần của thép không gỉ 316L.

Cấp

 

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

316 lít

Tối thiểu

-

-

-

-

-

16.0

2.00

10.0

-

Tối đa

0,03

2.0

0,75

0,045

0,03

18.0

3.00

14.0

0,10

Tính chất cơ học

Bảng 2. Tính chất cơ học của thép không gỉ 316L.

Cấp

Độ bền kéo
(MPa) phút

Năng suất Str
Nồng độ cồn 0,2%
(MPa) phút

Kéo dài
(% trong 50mm) phút

Độ cứng

Rockwell B (HR B) tối đa

Brinell (HB) tối đa

316 lít

485

170

40

95

217

Tính chất vật lý

Bảng 3.Các đặc tính vật lý điển hình của thép không gỉ loại 316.

Cấp

Tỉ trọng
(kg/m3)

Mô đun đàn hồi
(GPa)

Hệ số giãn nở nhiệt trung bình (µm/m/°C)

Độ dẫn nhiệt
(W/mK)

Nhiệt dung riêng 0-100°C
(J/kg.K)

Điện trở suất
(nΩ.m)

0-100°C

0-315°C

0-538°C

Ở 100°C

Ở 500°C

316/L/H

8000

193

15,9

16.2

17,5

16.3

21,5

500

740

So sánh thông số kỹ thuật theo cấp độ

Bảng 4.Thông số kỹ thuật mác thép cho thép không gỉ 316L.

Cấp

Liên hợp quốc
No

Người Anh cổ

Euronorm

Thụy Điển
SS

Tiếng Nhật
JIS

BS

En

No

Tên

316 lít

S31603

316S11

-

1.4404

X2CrNiMo17-12-2

2348

SUS 316L

Lưu ý: Các so sánh này chỉ mang tính chất gần đúng. Danh sách này nhằm mục đích so sánh các vật liệu có chức năng tương tự, không phải là bảng so sánh các vật liệu tương đương theo hợp đồng. Nếu cần các vật liệu tương đương chính xác, cần tham khảo các thông số kỹ thuật gốc.

Các mức điểm thay thế khả thi

Bảng 5. Các loại thép không gỉ thay thế khả thi cho thép không gỉ 316.

Bảng 5.Các loại thép không gỉ thay thế khả thi cho thép không gỉ 316.

Cấp

Tại sao nó lại được chọn thay vì số 316?

317L

Khả năng chống clorua cao hơn so với 316L, nhưng khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất tương đương.

Cấp

Tại sao nó lại được chọn thay vì số 316?

317L

Khả năng chống clorua cao hơn so với 316L, nhưng khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất tương đương.

Khả năng chống ăn mòn

Có khả năng hoạt động tuyệt vời trong nhiều môi trường khí quyển và nhiều chất ăn mòn – nhìn chung có khả năng chống chịu tốt hơn thép không gỉ 304. Dễ bị ăn mòn rỗ và ăn mòn khe hở trong môi trường clorua ấm, và bị nứt do ăn mòn ứng suất ở nhiệt độ trên khoảng 60°C.°C. Được coi là có khả năng chống chịu với nước uống có hàm lượng clorua lên đến khoảng 1000mg/L ở nhiệt độ môi trường, giảm xuống còn khoảng 500mg/L ở 60°C.°C.

316 thường được coi là tiêu chuẩn.thép không gỉ cấp hàng hải"Tuy nhiên, nó không chịu được nước biển ấm. Trong nhiều môi trường biển, hợp kim 316 thể hiện sự ăn mòn bề mặt, thường thấy dưới dạng vết ố màu nâu. Điều này đặc biệt xảy ra ở các khe hở và bề mặt thô ráp.

Khả năng chịu nhiệt

Khả năng chống oxy hóa tốt trong điều kiện hoạt động gián đoạn ở nhiệt độ lên đến 870 độ C.°C và hoạt động liên tục đến năm 925°C. Sử dụng liên tục chất 316 trong 425-860°Không nên sử dụng loại thép C nếu khả năng chống ăn mòn trong môi trường nước sau này là yếu tố quan trọng. Thép loại 316L có khả năng chống kết tủa cacbua tốt hơn và có thể được sử dụng trong phạm vi nhiệt độ nêu trên. Thép loại 316H có độ bền cao hơn ở nhiệt độ cao và đôi khi được sử dụng cho các ứng dụng kết cấu và chịu áp lực ở nhiệt độ trên khoảng 500°C.°C.

Xử lý nhiệt

Xử lý dung dịch (ủ nhiệt) – Nung nóng đến 1010-1120°C°Loại C và làm nguội nhanh. Các loại này không thể được làm cứng bằng phương pháp xử lý nhiệt.

Hàn

Khả năng hàn tuyệt vời bằng tất cả các phương pháp hàn nóng chảy và hàn điện trở tiêu chuẩn, cả có và không có kim loại phụ. Các phần hàn dày bằng thép không gỉ mác 316 cần được ủ sau hàn để đạt khả năng chống ăn mòn tối đa. Điều này không cần thiết đối với thép không gỉ 316L.

Thép không gỉ 316L thường không thể hàn được bằng phương pháp hàn oxy-axetylen.

Gia công cơ khí

Thép không gỉ 316L có xu hướng bị cứng lại nếu gia công quá nhanh. Vì lý do này, nên sử dụng tốc độ thấp và tốc độ cấp liệu không đổi.

Thép không gỉ 316L cũng dễ gia công hơn so với thép không gỉ 316 do hàm lượng carbon thấp hơn.

Làm việc nóng và lạnh

Thép không gỉ 316L có thể được gia công nóng bằng hầu hết các kỹ thuật gia công nóng thông thường. Nhiệt độ gia công nóng tối ưu nên nằm trong khoảng 1150-1260°C.°C, và chắc chắn không được thấp hơn 930°C. Cần tiến hành ủ nhiệt sau gia công để đạt được khả năng chống ăn mòn tối đa.

Hầu hết các thao tác gia công nguội thông thường như cắt, kéo và dập đều có thể được thực hiện trên thép không gỉ 316L. Sau khi gia công, cần tiến hành ủ để loại bỏ ứng suất bên trong.

Tôi cứng và tôi cứng do gia công

Thép không gỉ 316L không cứng lại khi xử lý nhiệt. Nó có thể được làm cứng bằng phương pháp gia công nguội, điều này cũng có thể dẫn đến tăng cường độ bền.

Ứng dụng

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

Thiết bị chế biến thực phẩm, đặc biệt là trong môi trường chứa clo.

Dược phẩm

Ứng dụng hàng hải

Ứng dụng kiến ​​trúc

Các thiết bị cấy ghép y tế, bao gồm ghim, ốc vít và các thiết bị cấy ghép chỉnh hình như thay khớp háng và khớp gối toàn phần.

Ốc vít