स्टेनलेस स्टील 316 और 316L के बीच अंतर

परिचय

स्टेनलेस स्टील क्या है? मिश्र धातु इस्पात जिसमें 12% से अधिक क्रोमियम या 8% से अधिक निकल होता है, उसे आमतौर पर स्टेनलेस स्टील कहा जाता है।

इस प्रकार के स्टील में वातावरण या संक्षारक मीडिया में एक निश्चित संक्षारण प्रतिरोध होता है और उच्च तापमान (> 450 ℃) पर उच्च शक्ति होती है। 16% से 18% क्रोमियम सामग्री वाले स्टील को एसिड-प्रतिरोधी स्टील या एसिड-प्रतिरोधी स्टेनलेस स्टील कहा जाता है और इसे आमतौर पर स्टेनलेस स्टील कहा जाता है। जब स्टील में क्रोमियम की मात्रा 12% से अधिक होती है, तो धातु के अंदरूनी हिस्से को संक्षारण से बचाने के लिए ऑक्सीकरण मीडिया के संपर्क में विद्युत रासायनिक क्रिया के कारण सतह पर क्रोमियम युक्त निष्क्रियता फिल्म की एक परत जल्दी से बन जाती है; लेकिन गैर-ऑक्सीकरण संक्षारक मीडिया में, एक ठोस निष्क्रियता फिल्म बनाना अभी भी मुश्किल है। स्टील के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करने के लिए, क्रोमियम का अनुपात आमतौर पर बढ़ाया जाता है, या मिश्र धातु तत्व जो निष्क्रियता को बढ़ावा दे सकते हैं, उन्हें जोड़ा जाता है

ये तत्व न केवल स्टील के संक्षारण प्रतिरोध को बेहतर बनाते हैं, बल्कि स्टील के आंतरिक संगठन और भौतिक एवं यांत्रिक गुणों को भी बदलते हैं। स्टील में इन मिश्र धातु तत्वों की विभिन्न सामग्री स्टेनलेस स्टील के गुणों पर अलग-अलग प्रभाव डालती है।

कुछ चुंबकीय होते हैं, कुछ अचुंबकीय, कुछ ऊष्मा-उपचारित हो सकते हैं, और कुछ ऊष्मा-उपचारित नहीं हो सकते। स्टेनलेस स्टील की उपरोक्त विशेषताओं के कारण, इसका उपयोग विमानन, एयरोस्पेस, रसायन, पेट्रोलियम, निर्माण, खाद्य और अन्य औद्योगिक क्षेत्रों और दैनिक जीवन में तेजी से व्यापक रूप से किया जा रहा है। इसमें निहित मिश्र धातु तत्वों का मशीनीकरण पर बहुत प्रभाव पड़ता है, और कुछ को काटना भी मुश्किल होता है।

पाठकों को बेहतर ढंग से समझने और उनके लिए उपयुक्त सामग्री चुनने में मदद करने के लिए, यह लेख 316 और 316L स्टेनलेस स्टील के बीच के अंतरों पर विस्तार से चर्चा करेगा। 316 एक कम कार्बन वाला स्टेनलेस स्टील है जिसका घरेलू ग्रेड 0Cr17Ni12Mo2 है, जबकि 316L एक अति-निम्न कार्बन वाला स्टेनलेस स्टील है जिसका घरेलू ग्रेड 00Cr17Ni14Mo2 है। यह स्पष्ट है कि 316L जंग के प्रति अधिक प्रतिरोधी होने के साथ-साथ बेहतर यांत्रिक गुणों वाला भी है।

316 और 316L स्टेनलेस स्टील के बीच अंतर इस प्रकार हैं:

स्टेनलेस स्टील 316 और 316L में मोलिब्डेनम होता है। 316L स्टेनलेस स्टील में 316 स्टेनलेस स्टील की तुलना में थोड़ा ज़्यादा मोलिब्डेनम होता है। स्टेनलेस स्टील 310 और 304 की तुलना में, यह स्टील इसमें मौजूद मोलिब्डेनम के कारण बेहतर प्रदर्शन करता है। जब उच्च तापमान पर सल्फ्यूरिक अम्ल की मात्रा 15% से 85% के बीच होती है, तो 316 स्टेनलेस स्टील का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। क्लोरीन संक्षारण के प्रति इसके प्रबल प्रतिरोध के कारण समुद्री क्षेत्रों में 316 स्टेनलेस स्टील का अक्सर उपयोग किया जाता है।

जब वेल्डिंग के बाद उच्चतम संक्षारण प्रतिरोध और तापानुशीतन की आवश्यकता होती है, तो 316L स्टेनलेस स्टील, जिसमें अधिकतम कार्बन सामग्री 0.03 प्रतिशत होती है, का उपयोग किया जा सकता है।

316 बनाम 316L रासायनिक संरचना (द्रव्यमान अंश,%)

संक्षारण प्रतिरोध:

लुगदी और कागज़ उत्पादन प्रक्रिया में, इसमें अच्छा संक्षारण प्रतिरोध है, जो 304 स्टेनलेस स्टील से बेहतर है। इसके अलावा, संक्षारक औद्योगिक वातावरण और समुद्री वातावरण से उत्पन्न संक्षारण 316 स्टेनलेस स्टील को नष्ट नहीं कर सकता।

गर्मी प्रतिरोध:

316 स्टेनलेस स्टील, 1700 डिग्री से नीचे लगातार और 1600 डिग्री से नीचे रुक-रुक कर इस्तेमाल करने पर ऑक्सीकरण का अच्छा प्रतिरोध करता है। 316 स्टेनलेस स्टील, 800-1575 डिग्री तापमान सीमा के बाहर लगातार इस्तेमाल करने पर भी अच्छा ताप प्रतिरोध करता है, हालाँकि पूरे दिन इस सीमा में इसका इस्तेमाल न करना ही बेहतर है। ऊपरी तापमान सीमा 316L स्टेनलेस स्टील के लिए उपयुक्त है, जो 316 स्टेनलेस स्टील की तुलना में कार्बाइड अवक्षेपण के प्रति अधिक प्रतिरोधी है।

उष्मा उपचार:

1850 और 2050 डिग्री के बीच एनीलिंग करें, फिर जल्दी से ठंडा करने से पहले जल्दी से एनीलिंग करें। ज़्यादा गरम करने से 316 स्टेनलेस स्टील सख्त नहीं होगा।

वेल्डिंग:

वेल्डिंग के मामले में 316 स्टेनलेस स्टील बेहतरीन प्रदर्शन करता है। इसे वेल्ड करने के लिए सभी सामान्य वेल्डिंग तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है। उपयोग के आधार पर, वेल्डिंग के लिए 316Cb, 316L, या 309Cb से बने स्टेनलेस स्टील इलेक्ट्रोड या फिलर रॉड का उपयोग किया जा सकता है। वेल्डिंग के बाद, उच्चतम संक्षारण प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए 316 स्टेनलेस स्टील के हिस्से को एनीलिंग करना आवश्यक है। 316L स्टेनलेस स्टील का उपयोग करते समय वेल्डिंग के बाद एनीलिंग आवश्यक नहीं है।

विशिष्ट उपयोग:

316 और 316L स्टेनलेस स्टील बनाम 304

उपकरण और भागों को बनाने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक सामान्य स्टेनलेस स्टील 304 है, जिसमें अच्छे समग्र गुण (जैसे संक्षारण प्रतिरोध और आकार देने की क्षमता) होने चाहिए।

रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध के संबंध में, 304 और 316 स्टेनलेस स्टील शायद ही कभी एक दूसरे से भिन्न होते हैं, हालांकि कुछ मीडिया-विशिष्ट भिन्नताएं हैं।

कुछ परिस्थितियों में, 304, जो कि पहला स्टेनलेस स्टील है, पिटिंग जंग के प्रति संवेदनशील होता है। इसमें 2-3% मोलिब्डेनम मिलाने से यह संवेदनशीलता कम हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप 316 बनता है। यह अतिरिक्त मोलिब्डेनम कुछ गर्म कार्बनिक अम्लों से होने वाले जंग को भी कम कर सकता है।

खाद्य और पेय पदार्थ के व्यापार में, 316 स्टेनलेस स्टील व्यावहारिक रूप से एक मानक सामग्री है। मोलिब्डेनम की वैश्विक कमी और 316 स्टेनलेस स्टील में निकेल की मात्रा में वृद्धि के कारण 316 स्टेनलेस स्टील, 304 स्टेनलेस स्टील की तुलना में अधिक महंगा है।

ऑक्सीजन की अनुपस्थिति और क्रोमियम ऑक्साइड की सुरक्षात्मक परत उत्पन्न करने में असमर्थता के कारण, पिटिंग संक्षारण ज्यादातर स्टेनलेस स्टील की सतह पर जमाव संक्षारण के कारण होता है।

पिटिंग संक्षारण दुर्लभ है, विशेष रूप से छोटे वाल्वों में, क्योंकि वाल्व प्लेट पर जमा होने की बहुत कम संभावना होती है।

304 और 316 स्टेनलेस स्टील में विभिन्न जल माध्यमों (पेयजल, आसुत जल, नदी जल, बॉयलर जल, समुद्री जल, आदि) में लगभग समान संक्षारण प्रतिरोध होता है; हालांकि, यदि माध्यम में क्लोराइड आयनों का स्तर असाधारण रूप से उच्च हो तो 316 स्टेनलेस स्टील अधिक उपयुक्त होता है।

हालाँकि 304 और 316 स्टेनलेस स्टील का संक्षारण प्रतिरोध अक्सर बहुत ज़्यादा अलग नहीं होता, फिर भी कभी-कभी इनमें काफ़ी अंतर हो सकता है जिसके लिए और ज़्यादा जाँच-पड़ताल की ज़रूरत होती है। चूँकि वे माध्यम के आधार पर पाइपलाइन और कंटेनर की सामग्री का चयन करेंगे, इसलिए वाल्व उपयोगकर्ताओं को आमतौर पर एक स्पष्ट अवधारणा होनी चाहिए। हम उपयोगकर्ताओं को किसी भी सामग्री के बारे में सलाह नहीं देते।

रासायनिक संरचना (304,304L,316,316L)

यांत्रिक गुण (304,304L,316,316L)

अन्य स्टेनलेस स्टील्स का परिचय

304 एक सामान्य प्रयोजन वाला स्टेनलेस स्टील है जिसका उपयोग व्यापक रूप से उन उपकरणों और भागों को बनाने के लिए किया जाता है जिनके लिए अच्छे व्यापक गुणों (संक्षारण प्रतिरोध और आकार-क्षमता) की आवश्यकता होती है।

301 स्टेनलेस स्टील विकृत होने पर स्पष्ट रूप से कठोर हो जाता है और इसका उपयोग विभिन्न अवसरों पर किया जाता है, जिनमें उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है।

302 स्टेनलेस स्टील मूलतः 304 स्टेनलेस स्टील का एक प्रकार है जिसमें कार्बन की मात्रा अधिक होती है, जिसे कोल्ड रोलिंग के माध्यम से अधिक मजबूत बनाया जा सकता है।

302B उच्च सिलिकॉन सामग्री वाला एक स्टेनलेस स्टील है, जिसमें उच्च तापमान ऑक्सीकरण के प्रति उच्च प्रतिरोध है।

303 और 303Se क्रमशः सल्फर और सेलेनियम युक्त फ्री-कटिंग स्टेनलेस स्टील हैं, जिनका उपयोग उन स्थानों पर किया जाता है जहाँ फ्री-कटिंग और उच्च सतह परिष्करण की मुख्य रूप से आवश्यकता होती है। 303Se स्टेनलेस स्टील का उपयोग उन भागों को बनाने के लिए भी किया जाता है जिन्हें गर्म अपसेटिंग की आवश्यकता होती है क्योंकि ऐसी परिस्थितियों में इसकी गर्म कार्यशीलता अच्छी होती है।

304L, कम कार्बन सामग्री वाला 304 स्टेनलेस स्टील का एक प्रकार है, जिसका उपयोग उन जगहों पर किया जाता है जहाँ वेल्डिंग की आवश्यकता होती है। कम कार्बन सामग्री वेल्ड के पास ऊष्मा-प्रभावित क्षेत्र में कार्बाइड के अवक्षेपण को कम करती है, जो कुछ वातावरणों में स्टेनलेस स्टील के अंतर-कणीय संक्षारण (वेल्ड क्षरण) का कारण बन सकता है।

305 और 384 स्टेनलेस स्टील में उच्च निकल सामग्री और कम कार्य सख्त दर होती है और वे ठंडे रूप-निर्माण की उच्च आवश्यकताओं वाले विभिन्न अवसरों के लिए उपयुक्त होते हैं।

वेल्डिंग रॉड बनाने के लिए 308 स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया जाता है।

309, 310, 314 और 330 स्टेनलेस स्टील्स में अपेक्षाकृत उच्च निकल और क्रोमियम सामग्री होती है, ताकि उच्च तापमान पर स्टील के ऑक्सीकरण प्रतिरोध और रेंगने की शक्ति में सुधार किया जा सके। 30S5 और 310S, 309 और 310 स्टेनलेस स्टील्स के विभिन्न रूप हैं, एकमात्र अंतर यह है कि वेल्ड के पास अवक्षेपित कार्बाइड को न्यूनतम करने के लिए कार्बन सामग्री कम होती है। 330 स्टेनलेस स्टील में कार्बराइजेशन और थर्मल शॉक के लिए विशेष रूप से उच्च प्रतिरोध होता है।

316 और 317 स्टेनलेस स्टील में एल्युमीनियम होता है, इसलिए समुद्री और रासायनिक औद्योगिक वातावरण में इनका क्षरण प्रतिरोध 304 स्टेनलेस स्टील की तुलना में कहीं बेहतर होता है। इनमें से, 316 स्टेनलेस स्टील के कई प्रकार हैं, जिनमें निम्न-कार्बन स्टेनलेस स्टील 316L और नाइट्रोजन युक्त उच्च-शक्ति स्टेनलेस स्टील शामिल हैं।

316N और उच्च सल्फर सामग्री के साथ फ्री-कटिंग स्टेनलेस स्टील 316F।

321, 347 और 348 क्रमशः टाइटेनियम, नियोबियम और टैंटलम के साथ स्थिर किए गए स्टेनलेस स्टील हैं, और उच्च तापमान पर उपयोग किए जाने वाले वेल्डिंग घटकों के लिए उपयुक्त हैं। 348 एक स्टेनलेस स्टील है जो परमाणु ऊर्जा उद्योग के लिए उपयुक्त है और इसमें टैंटलम और कोबाल्ट की मात्रा पर कुछ प्रतिबंध हैं।

चुनते समय, आपको विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं, पर्यावरणीय परिस्थितियों और लागत बजट जैसे कारकों पर विचार करना चाहिए।