Nerezová ocel - stupeň 316L - vlastnosti, výroba a aplikace (UNS S31603) Pozadí
Stupeň 316 je standardní stupeň nesoucí molybden, druhý význam pro 304 mezi austenitickými nerezovými oceli. Molybdenum dává 316 lepších celkových vlastností odolných proti korozi než stupeň 304, zejména vyšší odolnost vůči korozi důlků a štěrbiny v chloridových prostředích.
Stupeň 316L, nízkohlíková verze 316 a je imunní vůči senzibilizaci (srážení hranice zrna). Proto se rozsáhle používá ve svařovaných složkách s těžkým rozchodem (přes 6 mm). Mezi 316 a 316L z nerezové oceli obvykle neexistuje žádný značný cenový rozdíl.
Austenitická struktura také dává těmto stupňům vynikající houževnatost, dokonce i až na kryogenní teploty.
Ve srovnání s austenitickými nerezovými oceli chrom-nickel nabízí 316L z nerezové oceli vyšší plíživost, napětí pro prasknutí a pevnost v tahu při zvýšených teplotách.
Klíčové vlastnosti
Tyto vlastnosti jsou specifikovány pro plochý válcovaný produkt (deska, list a cívka) v ASTM A240/A240M. Podobné, ale ne nutně identické vlastnosti jsou specifikovány pro jiné produkty, jako je trubka a tyč, v jejich příslušných specifikacích.
Složení
Tabulka 1. Kompozice se pohybuje pro 316L nerezové oceli.
Stupeň |
C |
Mn |
Si |
Str |
S |
Cr |
Mo |
Ni |
N |
|
316L |
Min |
- |
- |
- |
- |
- |
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
Tabulka 2. Mechanické vlastnosti 316L z nerezových ocelí.
Stupeň |
Tahové str
(MPA) Min
|
Výnos str
0,2% důkaz
(MPA) Min
|
Elong (% za 50 mm) min
|
Tvrdost |
|
Rockwell B (hrb) max |
Brinell (HB) Max |
||||
316L |
485 |
170 |
40 |
95 |
217 |
Fyzikální vlastnosti
Tabulka 3. Typické fyzikální vlastnosti pro nerezové oceli 316.
Stupeň |
Hustota
(kg/m3)
|
Elastický modul
(GPA)
|
Průměrná koeffekce tepelné roztažnosti (µm/m/° C) |
Tepelná vodivost
(W/mk)
|
Specifické teplo 0-100 ° C.
(J/KG.K)
|
Elec odporu
(nΩ.m)
|
|||
0-100 ° C. |
0-315 ° C. |
0-538 ° C. |
Při 100 ° C. |
Při 500 ° C. |
|||||
316/L/H. |
8000 |
193 |
15.9 |
16.2 |
17.5 |
16.3 |
21.5 |
500 |
740 |
Srovnání specifikace stupně
Tabulka 4. Specifikace třídy pro 316L z nerezové oceli.
Stupeň |
Ne
|
Starý Britové |
Euro norma |
GB |
Jis
|
||
BS |
En |
Žádný |
|||||
316L |
S31603 |
316S11 |
- |
1.4404 |
X2crnimo17-12-2 |
00CR17NI13MO2 |
Sus 316L |
Poznámka: Tato srovnání jsou pouze přibližná. Seznam je určen jako srovnání funkčně podobných materiálů nikoli jako plán smluvních ekvivalentů. Pokud jsou potřebné přesné ekvivalenty, musí být konzultovány původní specifikace.
Možné alternativní známky
Tabulka 5. Možné alternativní známky na 316 nerezové oceli.
Stupeň |
Proč by to mohlo být vybráno místo 316 |
317L |
Vyšší odolnost vůči chloridům než 316L, ale s podobnou odolností proti praskání koroze na stresu. |
Vynikající v řadě atmosférických prostředí a mnoha korozivních médií - obecně odolnější než 304. S výhradou koroze a štěrbiny v teplém chloridovém prostředí a napětí koroze praskání nad 60 ° C. Považovaný odolný vůči pitné vodě s asi 1000 mg/l chloridů při okolních teplotách, snižující se na asi 500 mg/l při 60 ° C.
316 je obvykle považováno za standardní „nerezovou ocel mořské třídy “, ale není odolná vůči teplé mořské vodě. V mnoha mořských prostředích 316 vykazuje korozi povrchu, obvykle viditelné jako hnědé barvení. To je obzvláště spojeno s štěrbinami a drsným povrchovým povrchem.
Odolnost proti teplu
Dobrá oxidační odolnost při přerušované službě na 870 ° C a při nepřetržité službě na 925 ° C. Nedoporučuje se nepřetržité použití 316 v rozmezí 425-860 ° C, pokud je důležitá následná odolnost proti korozi. Stupeň 316L je odolnější vůči srážení karbidu a lze jej použít ve výše uvedeném teplotním rozsahu. Stupeň 316h má vyšší pevnost při zvýšených teplotách a někdy se používá pro strukturální a tlakové aplikace při teplotách nad asi 500 ° C.
Tepelné zpracování
Ošetření roztoku (žíhání) - teplo na 1010-1120 ° C a rychle chladné. Tyto známky nelze tepelným zpracováním zatvrdit.
Svařování
Vynikající schopnost svaru podle všech standardních metod fúze a odporu, a to jak s kovy plnivy, tak bez nich. Těžké svařované sekce ve stupni 316 vyžadují po žíhání po zahalení pro maximální odolnost proti korozi. To není vyžadováno pro 316L.
316L nerezová ocel není obecně svařovatelná pomocí metod svařování oxyacetylenu.
Obrábění
316L z nerezové oceli má tendenci tvrdit, pokud je obrobeno příliš rychle. Z tohoto důvodu se doporučuje nízké rychlosti a konstantní rychlosti krmiva.
316L z nerezové oceli se také snáze stroje ve srovnání s 316 nerezovou ocelí kvůli nižším obsahu uhlíku.
Horké a chladné práce
316L z nerezové oceli může být zpracovávána horká pomocí nejběžnějších teplých technik. Optimální teploty horkých pracovních míst by měly být v rozmezí 1150-1260 ° C a rozhodně by neměly být menší než 930 ° C. Po dobu prací by mělo být provedeno žíhání, aby se vyvolala maximální odolnost proti korozi.
Většina běžných pracovních operací nachlazení, jako je střih, kresba a razítko, lze provádět na nerezové oceli 316L. Pro odstranění vnitřního napětí by mělo být provedeno žíhání po práci.
Kalení a kalení práce
316L nerezová ocel v reakci na tepelné ošetření nezničí. Může být ztvrdlá práce na studené, což může také vést ke zvýšené síle.
Typické aplikace zahrnují:
• Zařízení pro přípravu potravin zejména v prostředí chloridu.
• Farmaceutika
• Námořní aplikace
• Architektonické aplikace
• Lékařské implantáty, včetně kolíků, šroubů a ortopedických implantátů, jako jsou úplné náhrady kyčle a kolen
• Upevňovací prvky
