Разликата между неръждаема стомана 316 и 316L

Въведение

Какво е неръждаема стомана? Легирана стомана, която съдържа повече от 12% хром или повече от 8% никел, обикновено се нарича неръждаема стомана.

Този вид стомана има определена устойчивост на корозия в атмосферата или корозивни среди и има по-висока якост при по-високи температури (>450 ℃). Стомана със съдържание на хром от 16% до 18% се нарича киселинноустойчива стомана или киселинноустойчива неръждаема стомана и обикновено се нарича неръждаема стомана. Когато съдържанието на хром в стоманата е повече от 12%, слой от богат на хром пасивиращ филм бързо се образува на повърхността поради електрохимично действие в контакт с окислителна среда, за да предпази вътрешността на метала от корозия; но в неокисляващи корозивни среди все още е трудно да се образува твърд пасивиращ филм. За да се подобри устойчивостта на корозия на стоманата, делът на хром обикновено се увеличава или се добавят легиращи елементи, които могат да насърчат пасивирането, като Ni, Mo, Mn, Cu, Nb, Ti, W, Co и др.

Тези елементи не само подобряват корозионната устойчивост на стоманата, но също така променят вътрешната организация и физичните и механични свойства на стоманата. Различното съдържание на тези легирани елементи в стоманата има различен ефект върху свойствата на неръждаемата стомана.

Някои са магнитни, други са немагнитни, някои могат да бъдат термично обработени, а други не могат да бъдат термично обработени. Поради горните характеристики на неръждаемата стомана, тя се използва все по-широко в авиацията, космическата промишленост, химията, петрола, строителството, хранително-вкусовата промишленост и други промишлени сектори и ежедневието. Легиращите елементи, съдържащи се в него, оказват голямо влияние върху обработваемостта, а някои дори са трудни за рязане.

За да помогне на читателите да разберат по-добре и да изберат материала, който работи за тях, тази статия ще разгледа много подробно разликите между неръждаема стомана 316 и 316L. 316 е неръждаема стомана с ниско съдържание на въглерод с местен клас 0Cr17Ni12Mo2, докато 316L е неръждаема стомана с ултра ниско съдържание на въглерод с местен клас 00Cr17Ni14Mo2. Очевидно е, че докато 316L е по-устойчив на корозия, 316 има превъзходни механични качества.

Разликите между неръждаема стомана 316 и 316L са както следва:

Неръждаемите стомани 316 и 316L са тези, които съдържат молибден. Неръждаемата стомана 316L съдържа малко повече молибден от неръждаемата стомана 316. В сравнение с неръждаемите стомани 310 и 304, тази стомана се представя по-добре като цяло поради молибдена, който съдържа. Когато съдържанието на сярна киселина е между 15% и 85% при високи температури, неръждаемата стомана 316 може да се използва за различни цели. Морските зони често използват неръждаема стомана 316 поради силната й устойчивост на хлорна корозия.

Когато е необходима най-висока устойчивост на корозия и отгряване след заваряване, може да се използва неръждаема стомана 316L, която има максимално въглеродно съдържание от 0,03 процента.

316 VS 316L Химичен състав (масова фракция, %)

Устойчивост на корозия:

В процеса на производство на целулоза и хартия има добра устойчивост на корозия, превъзхождайки 304 неръждаема стомана. Освен това корозията от корозивни промишлени среди и морски среди не може да разяде неръждаема стомана 316.

Устойчивост на топлина:

316 неръждаема стомана издържа добре на окисление, когато се използва непрекъснато под 1700 градуса и периодично под 1600 градуса. Неръждаемата стомана 316 има добра устойчивост на топлина, когато се използва постоянно извън температурния диапазон 800-1575 градуса, въпреки че е за предпочитане да не се използва в този диапазон през целия ден. Горният температурен диапазон е подходящ за неръждаема стомана 316L, която е по-устойчива на утаяване на карбид от неръждаема стомана 316.

Топлинна обработка:

Загрявайте между 1850 и 2050 градуса, след това загрявайте бързо преди бързо охлаждане. Прегряването няма да втвърди неръждаема стомана 316.

Заваряване:

Неръждаемата стомана 316 се представя добре, когато става въпрос за заваряване. За заваряването му могат да се използват всички обичайни техники за заваряване. В зависимост от приложението за заваряване могат да се използват електроди от неръждаема стомана или пълнители от 316Cb, 316L или 309Cb. След заваряване, секцията от неръждаема стомана 316 трябва да се закали, за да се получи най-високо ниво на устойчивост на корозия. Не е необходимо отгряване след заваряване, когато се използва неръждаема стомана 316L.

Типични употреби:

316 и 316L неръждаема стомана срещу 304

Обикновената неръждаема стомана, използвана за създаване на оборудване и части, които трябва да имат добри общи качества (като устойчивост на корозия и формоспособност), е 304.

По отношение на устойчивостта на химическа корозия, неръждаемата стомана 304 и 316 рядко се различават една от друга, въпреки че има някои специфични за средата вариации.

При някои условия 304, първата създадена неръждаема стомана, е податлива на точкова корозия. Допълнително добавяне на 2-3% молибден може да намали тази чувствителност, което води до 316. Този допълнителен молибден може също да намали корозията, причинена от някои горещи органични киселини.

В бизнеса с храни и напитки неръждаемата стомана 316 е практически стандартен материал. Неръждаемата стомана 316 е по-скъпа от неръждаемата стомана 304 поради глобалния недостиг на молибден и повишеното съдържание на никел в неръждаемата стомана 316.

Поради липсата на кислород и невъзможността да се генерира защитен слой от хромен оксид, точковата корозия се причинява най-вече от корозия на отлагане върху повърхността на неръждаема стомана.

Точковата корозия е рядка, особено при малки клапани, тъй като има малък шанс за отлагане върху пластината на клапана.

304 и 316 неръждаема стомана имат почти еднаква устойчивост на корозия в различни водни среди (питейна вода, дестилирана вода, речна вода, бойлерна вода, морска вода и др.); обаче, неръждаемата стомана 316 е по-подходяща, ако средата съдържа изключително високи нива на хлоридни йони.

Въпреки че устойчивостта на корозия на неръждаема стомана 304 и 316 често не се различава съществено, понякога може да има значителна вариация, която изисква повече изследвания. Тъй като те ще избират тръбопровода и материала на контейнера въз основа на средата, потребителите на вентили обикновено трябва да имат ясна концепция. Ние не съветваме потребителите за никакви материали.

Химичен състав (304,304L,316,316L)

Механични свойства (304,304L,316,316L)

Въведение в други неръждаеми стомани

304 е неръждаема стомана с общо предназначение, която се използва широко за производство на оборудване и части, които изискват добри всеобхватни свойства (устойчивост на корозия и формоспособност).

Неръждаемата стомана 301 показва очевидно втвърдяване при деформация и се използва при различни случаи, които изискват по-висока якост.

Неръждаемата стомана 302 е по същество вариант на неръждаема стомана 304 с по-високо съдържание на въглерод, която може да бъде направена да има по-висока якост чрез студено валцуване.

302B е неръждаема стомана с по-високо съдържание на силиций, която има по-висока устойчивост на високотемпературно окисление.

303 и 303Se са неръждаеми стомани за свободно рязане, съдържащи съответно сяра и селен, които се използват на места, където основно се изисква свободно рязане и висока повърхностна обработка. Неръждаемата стомана 303Se също се използва за направата на части, които изискват горещо уплътняване, тъй като има добра възможност за гореща обработка при такива условия.

304L е вариант на неръждаема стомана 304 с по-ниско съдържание на въглерод, която се използва на места, където се изисква заваряване. По-ниското съдържание на въглерод минимизира утаяването на карбиди в засегнатата от топлина зона близо до заваръчния шев, което може да причини междукристална корозия (ерозия на заваръчния шев) на неръждаема стомана в определени среди.

Неръждаемите стомани 305 и 384 съдържат високо съдържание на никел и ниска степен на работно втвърдяване и са подходящи за различни случаи с високи изисквания за студено формоване.

308 неръждаема стомана се използва за производство на заваръчни пръти.

Неръждаемите стомани 309, 310, 314 и 330 имат относително високо съдържание на никел и хром, за да се подобри устойчивостта на окисление и якостта на пълзене на стоманата при високи температури. 30S5 и 310S са варианти на неръждаема стомана 309 и 310, като единствената разлика е, че съдържанието на въглерод е по-ниско, за да се сведат до минимум карбидите, утаени близо до заваръчния шев. Неръждаемата стомана 330 има особено висока устойчивост на карбуризация и термичен удар.

Неръждаемата стомана 316 и 317 съдържа алуминий, така че тяхната устойчивост на точкова корозия в морска и химическа промишлена среда е много по-добра от тази на неръждаема стомана 304. Сред тях неръждаемата стомана 316 има варианти, включително нисковъглеродна неръждаема стомана 316L и високоякостна неръждаема стомана, съдържаща азот.

316N и свободна неръждаема стомана 316F с високо съдържание на сяра.

321, 347 и 348 са неръждаеми стомани, стабилизирани съответно с титан, ниобий и тантал, и са подходящи за заваряване на компоненти, използвани при високи температури. 348 е неръждаема стомана, подходяща за ядрената енергетика и има определени ограничения за количеството тантал и кобалт.

Когато избирате, трябва да имате предвид фактори като специфични изисквания за приложение, условия на околната среда и бюджет на разходите.