Розніца паміж нержавеючай сталлю 316 і 316L

Уводзіны

Што такое нержавеючая сталь? Легіраваная сталь, якая змяшчае больш за 12% хрому або больш за 8% нікеля, звычайна называецца нержавеючай сталлю.

Гэты від сталі валодае пэўнай устойлівасцю да карозіі ў атмасферы або агрэсіўных асяроддзях і мае больш высокую трываласць пры больш высокіх тэмпературах (>450 ℃). Сталь з утрыманнем хрому ад 16% да 18% называецца кіслотаўстойлівай або кіслотаўстойлівай нержавеючай сталлю і звычайна называецца нержавеючай сталлю. Калі ўтрыманне хрому ў сталі больш за 12%, на паверхні хутка ўтвараецца пласт багатай хромам пасіўнай плёнкі з-за электрахімічнага ўздзеяння ў кантакце з акісляльнымі асяроддзямі для абароны ўнутранай часткі металу ад карозіі; але ў неакісляльных агрэсіўных асяроддзях па-ранейшаму цяжка ўтварыць цвёрдую пасівацыйную плёнку. Для паляпшэння каразійнай устойлівасці сталі звычайна павялічваюць долю хрому або дадаюць легіруючыя элементы, якія могуць спрыяць пасівацыі, такія як Ni, Mo, Mn, Cu, Nb, Ti, W, Co і інш.

Гэтыя элементы не толькі паляпшаюць каразійную ўстойлівасць сталі, але і змяняюць унутраную арганізацыю і фізіка-механічныя ўласцівасці сталі. Рознае ўтрыманне гэтых элементаў сплаву ў сталі па-рознаму ўплывае на ўласцівасці нержавеючай сталі.

Некаторыя з іх магнітныя, некаторыя немагнітныя, некаторыя могуць падвяргацца тэрмічнай апрацоўцы, а некаторыя нельга. Дзякуючы вышэйпералічаным характарыстыкам нержавеючай сталі, яна ўсё шырэй выкарыстоўваецца ў авіяцыйнай, аэракасмічнай, хімічнай, нафтавай, будаўнічай, харчовай і іншых галінах прамысловасці і паўсядзённым жыцці. Элементы сплаву, якія змяшчаюцца ў ім, аказваюць вялікі ўплыў на апрацоўваемасць, а некаторыя нават цяжка рэзаць.

Каб дапамагчы чытачам лепш зразумець і выбраць матэрыял, які ім падыходзіць, у гэтым артыкуле будуць падрабязна разгледжаны адрозненні паміж нержавеючай сталлю 316 і 316L. 316 - гэта нержавеючая сталь з нізкім утрыманнем вугляроду з айчынным класам 0Cr17Ni12Mo2, а 316L - гэта нержавеючая сталь з звышнізкім утрыманнем вугляроду з айчынным гатункам 00Cr17Ni14Mo2. Відавочна, што ў той час як 316L больш устойлівы да карозіі, 316 мае лепшыя механічныя якасці.

Адрозненні паміж нержавеючай сталлю 316 і 316L наступныя:

Нержавеючая сталь 316 і 316L - гэта тыя, якія ўтрымліваюць малібдэн. Нержавеючая сталь 316L змяшчае крыху больш малібдэна, чым нержавеючая сталь 316. У параўнанні з нержавеючай сталлю 310 і 304, гэтая сталь у цэлым лепш працуе з-за ўтрымання малібдэна. Калі ўтрыманне сернай кіслаты складае ад 15% да 85% пры высокіх тэмпературах, нержавеючая сталь 316 можа выкарыстоўвацца ў розных мэтах. У марскіх раёнах часта выкарыстоўваецца нержавеючая сталь 316 з-за яе моцнай устойлівасці да хлорнай карозіі.

Калі патрабуецца найвышэйшая каразійная стойкасць і адпал пасля зваркі, можна выкарыстоўваць нержавеючую сталь 316L з максімальным утрыманнем вугляроду 0,03 працэнта.

316 VS 316L Хімічны склад (масавая доля, %)

Ўстойлівасць да карозіі:

У працэсе вытворчасці цэлюлозы і паперы ён валодае добрай устойлівасцю да карозіі, пераўзыходзячы нержавеючую сталь 304. Акрамя таго, карозія з-за агрэсіўных прамысловых і марскіх асяроддзяў не можа раз'ядаць нержавеючую сталь 316.

Тэрмаўстойлівасць:

Нержавеючая сталь 316 добра супрацьстаіць акісленню пры бесперапынным выкарыстанні пры тэмпературы ніжэй за 1700 градусаў і перыядычна пры тэмпературы ніжэй за 1600 градусаў. Нержавеючая сталь 316 мае добрую цеплаўстойлівасць пры пастаянным выкарыстанні за межамі тэмпературнага дыяпазону 800-1575 градусаў, хоць пажадана не выкарыстоўваць яе ў гэтым дыяпазоне на працягу дня. Верхні дыяпазон тэмператур падыходзіць для нержавеючай сталі 316L, якая больш устойлівая да выпадзення карбіду, чым нержавеючая сталь 316.

Цеплавая апрацоўка:

Адпаліце ​​пры тэмпературы ад 1850 да 2050 градусаў, затым хутка адпаліце ​​перад хуткім астуджэннем. Перагрэў не зацвярдзее нержавеючую сталь 316.

Зварка:

Нержавеючая сталь 316 добра працуе пры зварцы. Для яго зваркі можна выкарыстоўваць усе звычайныя метады зваркі. У залежнасці ад прымянення для зваркі можна выкарыстоўваць электроды з нержавеючай сталі або прысадныя стрыжні з 316Cb, 316L або 309Cb. Пасля зваркі секцыю з нержавеючай сталі 316 неабходна адпаліць, каб атрымаць найвышэйшы ўзровень устойлівасці да карозіі. Пры выкарыстанні нержавеючай сталі 316L адпал пасля зваркі не патрэбны.

Тыповае выкарыстанне:

Нержавеючая сталь 316 і 316L супраць 304

Звычайная нержавеючая сталь, якая выкарыстоўваецца для стварэння абсталявання і дэталяў, якія павінны мець добрыя агульныя якасці (напрыклад, каразійную ўстойлівасць і формуемость), - гэта 304.

Што тычыцца ўстойлівасці да хімічнай карозіі, нержавеючая сталь марак 304 і 316 рэдка адрозніваецца адна ад адной, хоць ёсць некаторыя варыяцыі ў залежнасці ад асяроддзя.

Пры некаторых умовах 304, першая створаная нержавеючая сталь, схільная кропкавай карозіі. Далейшае даданне 2-3% малібдэна можа паменшыць гэтую адчувальнасць, што прывядзе да 316. Гэты дадатковы малібдэн можа таксама паменшыць карозію, выкліканую некаторымі гарачымі арганічнымі кіслотамі.

У вытворчасці прадуктаў харчавання і напояў нержавеючая сталь 316 з'яўляецца практычна стандартным матэрыялам. Нержавеючая сталь 316 даражэйшая за нержавеючую сталь 304 з-за глабальнага дэфіцыту малібдэна і павышанага ўтрымання нікеля ў нержавеючай сталі 316.

З-за адсутнасці кіслароду і немагчымасці стварыць ахоўны пласт аксіду хрому кропкавая карозія ў асноўным выклікана адкладаннем карозіі на паверхні нержавеючай сталі.

Точкавая карозія сустракаецца рэдка, асабліва ў невялікіх клапанах, таму што верагоднасць адкладання на пласціне клапана малая.

Нержавеючая сталь марак 304 і 316 мае амаль аднолькавую ўстойлівасць да карозіі ў розных водных асяроддзях (пітная вада, дыстыляваная вада, рачная вада, кацельная вада, марская вада і г.д.); аднак нержавеючая сталь 316 лепш падыходзіць, калі асяроддзе змяшчае выключна высокі ўзровень іёнаў хларыду.

Хаця ўстойлівасць да карозіі нержавеючай сталі марак 304 і 316 часта істотна не адрозніваецца, час ад часу могуць узнікаць значныя адрозненні, якія патрабуюць дадатковага даследавання. Паколькі яны будуць выбіраць трубаправод і матэрыял кантэйнера на аснове асяроддзя, карыстальнікі клапанаў звычайна павінны мець ясную канцэпцыю. Мы не рэкамендуем карыстальнікам якія-небудзь матэрыялы.

Хімічны склад (304,304L,316,316L)

Механічныя ўласцівасці (304,304L,316,316L)

Уводзіны ў іншыя нержавеючыя сталі

304 - гэта нержавеючая сталь агульнага прызначэння, якая шырока выкарыстоўваецца для вырабу абсталявання і дэталяў, якія патрабуюць добрых комплексных уласцівасцей (каразійная ўстойлівасць і формуемость).

Нержавеючая сталь маркі 301 дэманструе відавочную дэфармаванасць і выкарыстоўваецца ў розных выпадках, дзе патрабуецца больш высокая трываласць.

Нержавеючая сталь 302 - гэта, па сутнасці, разнавіднасць нержавеючай сталі 304 з больш высокім утрыманнем вугляроду, якую можна зрабіць больш трывалай шляхам халоднай пракаткі.

302B - гэта нержавеючая сталь з больш высокім утрыманнем крэмнію, якая мае больш высокую ўстойлівасць да высокатэмпературнага акіслення.

303 і 303Se - гэта нержавеючая сталь свабоднай рэзкі, якая змяшчае серу і селен адпаведна, якія выкарыстоўваюцца ў месцах, дзе ў асноўным патрабуецца свабодная рэзка і высокая аздабленне паверхні. Нержавеючая сталь 303Se таксама выкарыстоўваецца для вырабу дэталяў, якія патрабуюць гарачай высадкі, таму што ў такіх умовах яна добра апрацоўваецца ў гарачым стане.

304L - гэта варыянт нержавеючай сталі 304 з меншым утрыманнем вугляроду, які выкарыстоўваецца ў месцах, дзе патрабуецца зварка. Меншае ўтрыманне вугляроду зводзіць да мінімуму выпадзенне карбідаў у зоне тэрмічнага ўздзеяння каля зварнога шва, што можа выклікаць міжкрышталітную карозію (эрозію зварнога шва) нержавеючай сталі ў пэўных асяроддзях.

Нержавеючая сталь 305 і 384 змяшчае высокае ўтрыманне нікеля і нізкую хуткасць дэфармацыі і падыходзіць для розных выпадкаў з высокімі патрабаваннямі да здольнасці да халоднага фармавання.

Для вырабу зварачных стрыжняў выкарыстоўваецца нержавеючая сталь 308.

Нержавеючая сталь 309, 310, 314 і 330 мае адносна высокае ўтрыманне нікеля і хрому, каб палепшыць устойлівасць да акіслення і трываласць на паўзучасць сталі пры высокіх тэмпературах. 30S5 і 310S - гэта варыянты нержавеючай сталі 309 і 310, адзіная розніца ў тым, што ўтрыманне вугляроду ніжэйшае, каб мінімізаваць карбіды, якія выпадаюць каля зварнога шва. Нержавеючая сталь 330 адрозніваецца асабліва высокай устойлівасцю да науглероживания і тэрмічнага ўдару.

Нержавеючая сталь 316 і 317 змяшчае алюміній, таму яе ўстойлівасць да кропкавай карозіі ў марскіх і хімічных прамысловых асяроддзях значна лепшая, чым у нержавеючай сталі 304. Сярод іх нержавеючая сталь 316 мае варыянты, уключаючы нізкавугляродзістую нержавеючую сталь 316L і высокатрывалую нержавеючую сталь, якая змяшчае азот.

316N і нержавеючая сталь 316F з высокім утрыманнем серы.

321, 347 і 348 - гэта нержавеючая сталь, стабілізаваная тытанам, ніобіем і танталам адпаведна, і падыходзіць для зваркі кампанентаў, якія выкарыстоўваюцца пры высокіх тэмпературах. 348 - гэта нержавеючая сталь, прыдатная для атамнай энергетыкі і мае пэўныя абмежаванні па колькасці тантала і кобальту.

Пры выбары вы павінны ўлічваць такія фактары, як канкрэтныя патрабаванні да ўжывання, умовы навакольнага асяроддзя і бюджэт выдаткаў.