Aço inoxidável - Grau 316L - Propriedades, fabricação e aplicações (UNS S31603) Antecedentes
O grau 316 é o grau padrão portador de molibdênio, o segundo em importância para 304 entre os aços inoxidáveis austeníticos. O molibdênio oferece a 316 propriedades resistentes gerais de corrosão do que o grau 304, particularmente maior resistência à corrosão de picadas e fendas em ambientes de cloreto.
Grau 316L, a versão de baixo carbono de 316 e está imune à sensibilização (precipitação de carboneto de limite de grãos). Assim, é amplamente utilizado em componentes soldados de bitola pesada (acima de 6 mm). Geralmente, não há diferença de preço apreciável entre 316 e 316L de aço inoxidável.
A estrutura austenítica também dá a esses notas excelentes resistência, mesmo em temperaturas criogênicas.
Comparado aos aços inoxidáveis austeníticos do cromo-níquel, o aço inoxidável 316L oferece maior fluência, estresse para ruptura e resistência à tração a temperaturas elevadas.
Propriedades -chave
Essas propriedades são especificadas para o produto laminado plano (placa, folha e bobina) no ASTM A240/A240M. Propriedades semelhantes, mas não necessariamente idênticas, são especificadas para outros produtos, como tubos e barras em suas respectivas especificações.
Composição
Tabela 1. A composição varia para aços inoxidáveis 316L.
Nota |
C |
Mn |
Si |
P |
S |
Cr |
MO |
Ni |
N |
|
316L |
Min |
- |
- |
- |
- |
- |
16.0 |
2.00 |
10.0 |
- |
Máx |
0.03 |
2.0 |
0.75 |
0.045 |
0.03 |
18.0 |
3.00 |
14.0 |
0.10 |
Propriedades mecânicas
Tabela 2. Propriedades mecânicas de aços inoxidáveis 316L.
Nota |
Str de tração
(MPA) min
|
Rendimento str
0,2% de prova
(MPA) min
|
ELONG (% em 50 mm) min
|
Dureza |
|
Rockwell B (HRB) Max |
Brinell (HB) máx |
||||
316L |
485 |
170 |
40 |
95 |
217 |
Propriedades físicas
Tabela 3. Propriedades físicas típicas para aços inoxidáveis de 316 grau.
Nota |
Densidade
(kg/m3)
|
Módulo elástico
(GPA)
|
Coeff de expansão térmica média (µm/m/° C) |
Condutividade térmica
(W/mk)
|
Calor específico 0-100 ° C.
(J/kg.k)
|
Resistividade Elec
(nω.m)
|
|||
0-100 ° C. |
0-315 ° C. |
0-538 ° C. |
A 100 ° C. |
A 500 ° C. |
|||||
316/L/H. |
8000 |
193 |
15.9 |
16.2 |
17.5 |
16.3 |
21.5 |
500 |
740 |
Comparação de especificação de grau
Tabela 4. Especificações de grau para aços inoxidáveis 316L.
Nota |
Não
|
Velho britânico |
Norma euro |
GB |
Jis
|
||
Bs |
En |
Não |
Nome |
||||
316L |
S31603 |
316S11 |
- |
1.4404 |
X2CRNIMO17-12-2 |
00CR17NI13MO2 |
SUS 316L |
Nota: Essas comparações são apenas aproximadas. A lista se destina a uma comparação de materiais funcionalmente semelhantes, não como um cronograma de equivalentes contratuais. Se forem necessários equivalentes exatos especificações originais.
Possíveis notas alternativas
Tabela 5. Possíveis graus alternativos para 316 aço inoxidável.
Nota |
Por que pode ser escolhido em vez de 316 |
317L |
Maior resistência a cloretos do que 316L, mas com resistência semelhante ao estresse por corrosão. |
Resistência à corrosão
Excelente em uma variedade de ambientes atmosféricos e muitos meios corrosivos - geralmente mais resistentes que 304. Sujeito a corrosão de picadas e fendas em ambientes de cloreto quente e para a corrosão por estresse acima de cerca de 60 ° C. Considerado resistente à água potável com até cerca de 1000 mg/L de cloretos a temperaturas ambiente, reduzindo para cerca de 500 mg/L a 60 ° C.
316 é geralmente considerado como o 'aço inoxidável de grau marítimo', mas não é resistente à água do mar quente. Em muitos ambientes marinhos, 316 exibe corrosão na superfície, geralmente visível como coloração marrom. Isso está particularmente associado a fendas e acabamento superficial áspero.
Resistência ao calor
Boa resistência a oxidação no serviço intermitente a 870 ° C e em serviço contínuo a 925 ° C. O uso contínuo de 316 na faixa de 425-860 ° C não é recomendado se a resistência aquosa de corrosão subsequente for importante. O grau 316L é mais resistente à precipitação do carboneto e pode ser usado na faixa de temperatura acima. O grau 316H tem maior resistência a temperaturas elevadas e às vezes é usado para aplicações estruturais e contendo pressão a temperaturas acima de cerca de 500 ° C.
Tratamento térmico
Tratamento da solução (recozimento) - aqueça a 1010-1120 ° C e esfrie rapidamente. Esses graus não podem ser endurecidos pelo tratamento térmico.
Soldagem
Excelente capacidade de solda por todos os métodos padrão de fusão e resistência, com e sem metais de enchimento. Seções soldadas pesadas no grau 316 requerem recozimento pós-lapva-se para resistência máxima à corrosão. Isso não é necessário para 316L.
O aço inoxidável 316L geralmente não é soldável usando métodos de soldagem de oxiacetileno.
Usinagem
316L Aço inoxidável tende a trabalhar endurecer se usinada muito rapidamente. Por esse motivo, são recomendadas baixas velocidades e taxas de alimentação constantes.
O aço inoxidável 316L também é mais fácil de máquina em comparação com 316 aço inoxidável devido ao menor teor de carbono.
Trabalho quente e frio
O aço inoxidável 316L pode ser trabalhado a quente usando técnicas de trabalho mais comuns. As temperaturas ideais de trabalho a quente devem estar na faixa de 1150-1260 ° C e certamente não devem ser inferiores a 930 ° C. O recozimento pós -trabalho deve ser realizado para induzir a máxima resistência à corrosão.
Operações de trabalho a frio mais comuns, como cisalhamento, desenho e carimbo, podem ser realizadas em aço inoxidável 316L. O recozimento do trabalho após o trabalho deve ser realizado para remover tensões internas.
Endurecer e trabalhar endurecendo
O aço inoxidável 316L não endurece em resposta a tratamentos térmicos. Pode ser endurecido pelo trabalho frio, o que também pode resultar em maior força.
Aplicações
As aplicações típicas incluem:
• Equipamento de preparação de alimentos, particularmente em ambientes de cloreto.
• Farmacêuticos
• Aplicações marítimas
• Aplicações arquitetônicas
• Implantes médicos, incluindo alfinetes, parafusos e implantes ortopédicos, como substituições totais de quadril e joelho
• prendedores