Різниця між нержавіючої сталлю 316 і 316L

вступ

Що таке нержавіюча сталь? Леговану сталь, яка містить більше 12% хрому або більше 8% нікелю, зазвичай називають нержавіючої сталлю.

Цей вид сталі має певну стійкість до корозії в атмосфері або корозійних середовищах і має вищу міцність при вищих температурах (>450 ℃). Сталь із вмістом хрому від 16% до 18% називається кислотостійкою сталлю або кислотостійкою нержавіючої сталлю і зазвичай називається нержавіючої сталлю. Коли вміст хрому в сталі перевищує 12%, на поверхні швидко утворюється шар багатої хромом пасиваційної плівки внаслідок електрохімічної дії в контакті з окисними середовищами для захисту внутрішньої частини металу від корозії; але в неокислюючих корозійних середовищах все ще важко утворити тверду пасиваційну плівку. Для підвищення корозійної стійкості сталі зазвичай збільшують частку хрому або додають легуючі елементи, які можуть сприяти пасивації, такі як Ni, Mo, Mn, Cu, Nb, Ti, W, Co тощо.

Ці елементи не тільки покращують корозійну стійкість сталі, але й змінюють внутрішню організацію та фізико-механічні властивості сталі. Різний вміст цих легуючих елементів у сталі по-різному впливає на властивості нержавіючої сталі.

Деякі з них магнітні, інші немагнітні, деякі піддаються термічній обробці, а деякі – ні. Завдяки вищевказаним характеристикам нержавіючої сталі вона все ширше використовується в авіаційній, аерокосмічній, хімічній, нафтовій, будівельній, харчовій та інших галузях промисловості та повсякденному житті. Елементи сплаву, що містяться в ньому, мають великий вплив на оброблюваність, а деякі навіть важко різати.

Щоб допомогти читачам краще зрозуміти та вибрати матеріал, який їм підходить, у цій статті детально описано відмінності між нержавіючої сталлю 316 і 316L. 316 — це нержавіюча сталь з низьким вмістом вуглецю з вітчизняним класом 0Cr17Ni12Mo2, тоді як 316L — це нержавіюча сталь із наднизьким вмістом вуглецю з вітчизняним класом 00Cr17Ni14Mo2. Очевидно, що хоча 316L більш стійкий до корозії, 316 має кращі механічні якості.

Відмінності між нержавіючої сталлю 316 і 316L такі:

Нержавіючі сталі 316 і 316L містять молібден. Нержавіюча сталь 316L містить трохи більше молібдену, ніж нержавіюча сталь 316. Порівняно з нержавіючою сталлю 310 і 304, ця сталь загалом працює краще завдяки молібдену, який вона містить. Коли вміст сірчаної кислоти становить від 15% до 85% при високих температурах, нержавіючу сталь 316 можна використовувати для різних цілей. У морських зонах часто використовується нержавіюча сталь 316 через її стійкість до хлорної корозії.

Коли потрібна найвища стійкість до корозії та відпал після зварювання, можна використовувати нержавіючу сталь 316L, яка має максимальний вміст вуглецю 0,03 відсотка.

316 VS 316L Хімічний склад (масова частка, %)

Стійкість до корозії:

У процесі виробництва целюлози та паперу він має хорошу стійкість до корозії, перевершуючи нержавіючу сталь 304. Крім того, корозія в промислових і морських середовищах не може пошкодити нержавіючу сталь 316.

Термостійкість:

Нержавіюча сталь 316 добре протистоїть окисленню при постійному використанні нижче 1700 градусів і періодично нижче 1600 градусів. Нержавіюча сталь 316 має гарну термостійкість при постійному використанні за межами температурного діапазону 800-1575 градусів, хоча бажано не використовувати її в цьому діапазоні протягом дня. Верхній температурний діапазон підходить для нержавіючої сталі 316L, яка є більш стійкою до опадів карбіду, ніж нержавіюча сталь 316.

Термічна обробка:

Відпалити між 1850 і 2050 градусами, потім швидко відпалити перед швидким охолодженням. Перегрів не загартує нержавіючу сталь 316.

Зварювання:

Нержавіюча сталь 316 добре працює під час зварювання. Для його зварювання можна використовувати всі звичайні технології зварювання. Залежно від застосування для зварювання можна використовувати електроди з нержавіючої сталі або присадочні стрижні з 316Cb, 316L або 309Cb. Після зварювання секцію з нержавіючої сталі 316 необхідно відпалити, щоб отримати найвищий рівень стійкості до корозії. При використанні нержавіючої сталі 316L відпал після зварювання не потрібен.

Типове використання:

Нержавіюча сталь 316 і 316L проти 304

Звичайна нержавіюча сталь, яка використовується для виготовлення обладнання та деталей, які повинні мати хороші загальні якості (такі як стійкість до корозії та здатність до формування), — це 304.

Що стосується стійкості до хімічної корозії, нержавіюча сталь 304 і 316 рідко відрізняється одна від одної, хоча існують деякі відмінності, пов’язані з середовищем.

За певних умов 304, перша створена нержавіюча сталь, чутлива до точкової корозії. Подальше додавання 2-3% молібдену може зменшити цю чутливість, що призведе до 316. Цей додатковий молібден також може зменшити корозію, спричинену деякими гарячими органічними кислотами.

У виробництві продуктів харчування та напоїв нержавіюча сталь 316 є практично стандартним матеріалом. Нержавіюча сталь 316 дорожча, ніж нержавіюча сталь 304, через глобальний дефіцит молібдену та підвищений вміст нікелю в нержавіючій сталі 316.

Через відсутність кисню та нездатність створити захисний шар оксиду хрому точкова корозія здебільшого спричинена осадковою корозією на поверхні нержавіючої сталі.

Точкова корозія зустрічається рідко, особливо в невеликих клапанах, оскільки ймовірність утворення відкладень на пластині клапана мала.

Нержавіюча сталь 304 і 316 має майже однакову стійкість до корозії в різних водних середовищах (питна вода, дистильована вода, річкова вода, котлова вода, морська вода тощо); однак нержавіюча сталь 316 краще підходить, якщо середовище містить виключно високі рівні іонів хлориду.

Незважаючи на те, що корозійна стійкість нержавіючої сталі 304 і 316 часто суттєво не відрізняється, час від часу можуть спостерігатися значні відмінності, які потребують додаткового дослідження. Оскільки вони вибиратимуть матеріал трубопроводу та контейнера на основі середовища, користувачі клапанів, як правило, повинні мати чітку концепцію. Ми не консультуємо користувачів щодо будь-яких матеріалів.

Хімічний склад (304,304L,316,316L)

Механічні властивості (304,304L,316,316L)

Знайомство з іншими нержавіючими сталями

304 - це нержавіюча сталь загального призначення, яка широко використовується для виготовлення обладнання та деталей, які вимагають хороших комплексних властивостей (стійкість до корозії та здатність до формування).

Нержавіюча сталь 301 демонструє очевидне зміцнення при деформації та використовується в різних випадках, коли потрібна більш висока міцність.

Нержавіюча сталь 302 — це, по суті, варіант нержавіючої сталі 304 з вищим вмістом вуглецю, яку можна зробити для більшої міцності за допомогою холодної прокатки.

302B - це нержавіюча сталь з високим вмістом кремнію, яка має більш високу стійкість до високотемпературного окислення.

303 і 303Se — це нержавіючі сталі вільного різання, що містять сірку та селен відповідно, які використовуються в місцях, де в основному потрібні вільне різання та висока обробка поверхні. Нержавіюча сталь 303Se також використовується для виготовлення деталей, які вимагають гарячої висадки, оскільки вона добре піддається гарячій обробці за таких умов.

304L – це варіант нержавіючої сталі 304 з меншим вмістом вуглецю, який використовується в місцях, де потрібне зварювання. Низький вміст вуглецю зводить до мінімуму випадання карбідів у зоні термічного впливу поблизу зварного шва, що може спричинити міжкристалічну корозію (ерозію зварного шва) нержавіючої сталі в певних середовищах.

Нержавіючі сталі 305 і 384 містять високий вміст нікелю і низьку швидкість зміцнення, тому підходять для різних випадків з високими вимогами до холодного формування.

Для виготовлення зварювальних стрижнів використовується нержавіюча сталь 308.

Нержавіючі сталі 309, 310, 314 і 330 мають відносно високий вміст нікелю і хрому, щоб підвищити опір окисленню і міцність на повзучість сталі при високих температурах. 30S5 і 310S є варіантами нержавіючих сталей 309 і 310, єдина відмінність полягає в тому, що вміст вуглецю нижчий для мінімізації карбідів, що виділяються поблизу зварного шва. Нержавіюча сталь 330 має особливо високу стійкість до науглерожування та термічного удару.

Нержавіюча сталь 316 і 317 містить алюміній, тому їх стійкість до точкової корозії в морських і хімічних промислових середовищах набагато краща, ніж у нержавіючої сталі 304. Серед них нержавіюча сталь 316 має варіанти, включаючи низьковуглецеву нержавіючу сталь 316L і високоміцну нержавіючу сталь, що містить азот.

316N і нержавіюча сталь вільного різання 316F з високим вмістом сірки.

321, 347 і 348 — нержавіючі сталі, стабілізовані титаном, ніобієм і танталом відповідно, і придатні для зварювання компонентів, що використовуються при високих температурах. 348 — це нержавіюча сталь, придатна для ядерної енергетики та має певні обмеження щодо кількості танталу та кобальту.

Вибираючи, ви повинні враховувати такі фактори, як конкретні вимоги до застосування, умови навколишнього середовища та бюджет витрат.