Edelstahl - Grad 316L - Eigenschaften, Herstellung und Anwendungen (UNS S31603) Hintergrund
Grad 316 ist die Standard-Molybdän-tragende Note, die bei den Austenit-Edelstahls an zweiter Stelle steht. Das Molybdän liefert 316 insgesamt korrosionsbeständige Eigenschaften als Grad 304, insbesondere eine höhere Resistenz gegen Lochfraße und Spaltkorrosion in Chloridumgebungen.
Grad 316L, die niedrige Kohlenstoffversion von 316 und ist immun gegenüber der Sensibilisierung (Korngrenze -Carbid -Niederschlag). Somit wird es in schweren Schweißkomponenten (über 6 mm) ausgiebig eingesetzt. Es gibt normalerweise keine nennenswerte Preisunterschiede zwischen 316 und 316L Edelstahl.
Die austenitische Struktur verleiht diesen Klassen auch eine hervorragende Zähigkeit, sogar bis zu kryogenen Temperaturen.
Im Vergleich zu Chrom-Nickel Austenitic Edelstahl bietet 316L Edelstahl ein höheres Kriechen, Stress bis hin zum Bruch und die Zugfestigkeit bei erhöhten Temperaturen.
Schlüsseleigenschaften
Diese Eigenschaften werden für flaches gerolltes Produkt (Platte, Blatt und Spule) in ASTM A240/A240M angegeben. Ähnliche, aber nicht unbedingt identische Eigenschaften werden für andere Produkte wie Rohr und Bar in ihren jeweiligen Spezifikationen angegeben.
Zusammensetzung
Tabelle 1. Zusammensetzungsbereiche für Edelstähle 316L.
Grad |
C |
Mn |
Si |
P |
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 |
Mechanische Eigenschaften
Tabelle 2. Mechanische Eigenschaften von 316L Edelstahl.
Grad |
Zug
(MPA) min
|
Ausbeute str
0,2% Beweis
(MPA) min
|
Elong (% in 50 mm) min
|
Härte |
|
Rockwell B (HRB) Max |
Brinell (HB) Max |
||||
316L |
485 |
170 |
40 |
95 |
217 |
Physische Eigenschaften
Tabelle 3. Typische physikalische Eigenschaften für Edelstähle von 316 Grade.
Grad |
Dichte
(kg/m3)
|
Elastizitätsmodul
(GPA)
|
Mittlerer Koeff der thermischen Expansion (µm/m/° C) |
Wärmeleitfähigkeit
(W/mk)
|
Spezifische Wärme 0-100 ° C.
(J/kg.k)
|
Elec -Widerstand
(Nω.M)
|
|||
0-100 ° C. |
0-315 ° C. |
0-538 ° C. |
Bei 100 ° C. |
Bei 500 ° C. |
|||||
316/l/h |
8000 |
193 |
15.9 |
16.2 |
17.5 |
16.3 |
21.5 |
500 |
740 |
Vergleich des Gradspezifikationsvergleichs
Tabelle 4. Gradespezifikationen für 316L -Edelstähle.
Grad |
Un nein
|
Alte Briten |
Euro -Norm |
GB |
Jis
|
||
BS |
En |
NEIN |
Name |
||||
316L |
S31603 |
316S11 |
- |
1.4404 |
X2crnimo17-12-2 |
00CR17NI13MO2 |
Sus 316l |
Hinweis: Diese Vergleiche sind nur ungefähr. Die Liste ist als Vergleich von funktional ähnlichen Materialien nicht als Zeitplan für vertragliche Äquivalente gedacht. Wenn genaue Äquivalente benötigt werden, müssen ursprüngliche Spezifikationen konsultiert werden.
Mögliche alternative Noten
Tabelle 5. Mögliche alternative Noten zu 316 Edelstahl.
Grad |
Warum könnte es anstelle von 316 ausgewählt werden |
317L |
Höhere Resistenz gegen Chloride als 316L, jedoch mit ähnlicher Resistenz gegen Spannungskorrosionsrisse. |
Korrosionsbeständigkeit
Hervorragend in einer Reihe von atmosphärischen Umgebungen und vielen korrosiven Medien - im Allgemeinen resistenter als 304. Vorbehaltlich von Lochfraße und Spaltkorrosion in warmen Chloridumgebungen und der Spannung von Korrosionsrissen über etwa 60 ° C. Als trinkbares Wasser mit bis zu etwa 1000 mg/l Chloriden bei Umgebungstemperaturen angesehen und bei 60 ° C auf etwa 500 mg/l reduziert.
316 gilt normalerweise als Standard -Edelstahl aus der Marine, aber er ist nicht gegen warmes Meerwasser. In vielen Meeresumgebungen zeigt 316 Oberflächenkorrosion, die normalerweise als braune Färbung sichtbar sind. Dies ist insbesondere mit Spalten und einer rauen Oberfläche verbunden.
Wärmewiderstand
Ein guter Oxidationswiderstand im intermittierenden Service auf 870 ° C und im kontinuierlichen Service auf 925 ° C. Die kontinuierliche Verwendung von 316 im Bereich von 425-860 ° C wird nicht empfohlen, wenn eine nachfolgende wässrige Korrosionsbeständigkeit wichtig ist. Der Grad 316L ist widerstandsfähiger gegen Carbidniederschlag und kann im obigen Temperaturbereich verwendet werden. Der Grad 316H hat bei erhöhten Temperaturen eine höhere Festigkeit und wird manchmal für strukturelle und druckhaltige Anwendungen bei Temperaturen über etwa 500 ° C verwendet.
Wärmebehandlung
Lösungsbehandlung (Glühen) - Wärme auf 1010-1120 ° C und schnell abkühlen. Diese Noten können nicht durch thermische Behandlung verhärtet werden.
Schweißen
Hervorragende Schweißfähigkeit durch alle Standard -Fusions- und Widerstandsmethoden, sowohl mit als auch ohne Füllstoffmetalle. In schweren Schweißabschnitten in der Klasse 316 erfordern nach dem Schweigen das Glühen für maximale Korrosionswiderstand. Dies ist für 316L nicht erforderlich.
316L Edelstahl ist unter Verwendung von Oxyacetylen -Schweißmethoden im Allgemeinen nicht schweißbar.
Bearbeitung
316L Edelstahl neigt dazu, zu schnell zu härten, wenn sie zu schnell bearbeitet werden. Aus diesem Grund werden niedrige Geschwindigkeiten und konstante Futterraten empfohlen.
316L Edelstahl ist aufgrund seines niedrigeren Kohlenstoffgehalts auch einfacher zu maschinell leichter zu maschine.
Heiß und kalt funktionieren
316L Edelstahl kann heiß bearbeitet werden, indem es die meisten heißen Arbeitstechniken betrifft. Optimale heiße Arbeitstemperaturen sollten im Bereich von 1150-1260 ° C liegen und sicherlich nicht weniger als 930 ° C betragen. Das Glühen nach der Arbeit sollte durchgeführt werden, um einen maximalen Korrosionsbeständigkeit zu induzieren.
Die meisten kalten Kaltarbeitsvorgänge wie Schermen, Zeichnen und Stempeln können auf 316L Edelstahl durchgeführt werden. Nach der Arbeit sollte das Glühen durchgeführt werden, um interne Belastungen zu entfernen.
Verhärtung und Härtung
316L Edelstahl härtet als Reaktion auf Wärmebehandlungen nicht verhärtet. Es kann durch Kältearbeiten gehärtet werden, was auch zu einer erhöhten Stärke führen kann.
Anwendungen
Typische Anwendungen umfassen:
• Ausrüstung für Lebensmittelvorbereitungen, insbesondere in Chloridumgebungen.
• Pharmazeutika
• Meeresanwendungen
• Architektonische Anwendungen
• Medizinische Implantate, einschließlich Stifte, Schrauben und orthopädischen Implantate wie Total Hüft- und Knieersatz
• Befestigungselemente