Forskellen mellem rustfrit stål 316 og 316L
Indledning
Hvad er rustfrit stål? Legeret stål, der indeholder mere end 12 % krom eller mere end 8 % nikkel, omtales typisk som rustfrit stål.
Denne type stål har en vis korrosionsbestandighed i atmosfæren eller korrosive medier og har højere styrke ved højere temperaturer (>450 ℃). Stål med et kromindhold på 16% til 18% kaldes syrefast stål eller syrefast rustfrit stål og kaldes normalt rustfrit stål. Når kromindholdet i stål er mere end 12 %, dannes der hurtigt et lag kromrig passiveringsfilm på overfladen på grund af elektrokemisk påvirkning i kontakt med oxiderende medier for at beskytte indersiden af metallet mod korrosion; men i ikke-oxiderende ætsende medier er det stadig svært at danne en solid passiveringsfilm. For at forbedre stålets korrosionsbestandighed øges sædvanligvis andelen af krom, eller der tilsættes legeringselementer, der kan fremme passivering, såsom Ni, Mo, Mn, Cu, Nb, Ti, W, Co osv.
Disse elementer forbedrer ikke kun stålets korrosionsbestandighed, men ændrer også stålets interne organisation og fysiske og mekaniske egenskaber. De forskellige indhold af disse legeringselementer i stål har forskellige effekter på egenskaberne af rustfrit stål.
Nogle er magnetiske, nogle er ikke-magnetiske, nogle kan varmebehandles, og nogle kan ikke varmebehandles. På grund af de ovennævnte egenskaber af rustfrit stål, er det i stigende grad brugt i luftfart, rumfart, kemi, olie, byggeri, fødevarer og andre industrielle sektorer og daglige liv. Legeringselementerne indeholdt i den har stor indflydelse på bearbejdeligheden, og nogle er endda svære at skære.
For at hjælpe læserne med bedre at forstå og vælge det materiale, der fungerer for dem, vil denne artikel gå i detaljer om forskellene mellem 316 og 316L rustfrit stål. 316 er et rustfrit stål med lavt kulstofindhold med husholdningskvaliteten 0Cr17Ni12Mo2, mens 316L er et rustfrit stål med ultralavt kulstofindhold med husholdningskvaliteten 00Cr17Ni14Mo2. Det er tydeligt, at mens 316L er mere modstandsdygtig over for korrosion, har 316 overlegne mekaniske kvaliteter.
Forskellene mellem 316 og 316L rustfrit stål er som følger:
De rustfrie stål 316 og 316L er dem, der indeholder molybdæn. 316L rustfrit stål indeholder lidt mere molybdæn end 316 rustfrit stål. Sammenlignet med rustfrit stål 310 og 304 klarer dette stål sig generelt bedre på grund af det molybdæn, det indeholder. Når svovlsyreindholdet er mellem 15% og 85% ved høje temperaturer, kan 316 rustfrit stål bruges til en række forskellige formål. Marine områder bruger ofte 316 rustfrit stål på grund af dets stærke modstand mod klorkorrosion.
Når den højeste korrosionsbestandighed og udglødning efter svejsning er nødvendig, kan 316L rustfrit stål, som har et maksimalt kulstofindhold på 0,03 procent, udnyttes.
316 VS 316L Kemisk sammensætning (massefraktion, %)
| Type | Mn | P | C | Og | max | Cr | I | For | andre |
| 316 | 0,08 | 2 | 0,045 | 0,03 | 1 | 16-18 | 10-14 | 2-3 | - |
| 316L | 0,03 | 2 | 0,045 | 0,03 | 1 | 16-18 | 10-14 | 2-3 | - |
Korrosionsbestandighed:
I pulp- og papirproduktionsprocessen har den en god korrosionsbestandighed, der overgår 304 rustfrit stål. Endvidere kan korrosion fra korrosive industrimiljøer og maritime miljøer ikke erodere 316 rustfrit stål.
Varmemodstand:
316 rustfrit stål modstår oxidation godt, når det bruges kontinuerligt under 1700 grader og intermitterende under 1600 grader. 316 rustfrit stål har god varmebestandighed, når det bruges konstant uden for temperaturområdet 800-1575 grader, selvom det er at foretrække ikke at bruge det i dette område hele dagen. Det øvre temperaturområde er velegnet til 316L rustfrit stål, som er mere modstandsdygtigt over for hårdmetaludfældning end 316 rustfrit stål.
Varmebehandling:
Udglød mellem 1850 og 2050 grader, udglød derefter hurtigt før afkøling hurtigt. Overophedning hærder ikke 316 rustfrit stål.
Svejsning:
316 rustfrit stål klarer sig godt, når det kommer til svejsning. Alle gængse svejseteknikker kan bruges til at svejse den. Afhængigt af anvendelsen kan rustfri stålelektroder eller påfyldningsstænger lavet af 316Cb, 316L eller 309Cb bruges til svejsning. Efter svejsning skal sektionen af 316 rustfrit stål udglødes for at opnå det højeste niveau af korrosionsbestandighed. Eftersvejseudglødning er ikke nødvendig ved brug af 316L rustfrit stål.
Typiske anvendelser:
| Rustfrit stål kode | Kemisk sammensætning (massefraktion)/% | Anti-korrosions funktion |
| Fysiske og kemiske funktioner | funktion | Anvendelsesindustrien |
| SUS316 06Cr17Ni12Mo2 | C Si Mn≤2,00; P S Kl: 10.00-14.00; Cr:16.00-18.00; Tid: 2.00-3.00 | Den har fremragende korrosionsbestandighed og høj temperaturbestandighed og kan bruges under barske forhold. |
| Det har fremragende korrosionsbestandighed, plasticitet, sejhed, høj temperaturstyrke, kold deformation og svejseprocesydelse. | Stærk korrosionsbestandighed, fremragende højtemperaturstyrke og overlegen svejseydelse. | Anvendes til drikkevand, drikkevand, koldt vand, varmt vand, gas, medicinsk gas, havvandsudstyr, kemikalier, brændstof, papirfremstilling, oxalsyre, gødningsudstyr, fotografering, fødevareindustri, kystanlæg. |
| SUS316L 022Cr17Ni12Mo2 | C Si Mn≤2,00; P S Kl: 10.00-14.00; Cr:16.00-18.00; Tid: 2.00-3.00 | Korrosionsbestandigheden er bedre end 316, men højtemperaturstyrken er lidt dårligere, så den kan bruges under barske forhold. |
| Den har fremragende korrosionsbestandighed, styrke, plasticitet, sejhed, koldformbarhed og fremragende ydeevne ved lav temperatur. | Korrosionsbestandigheden er bedre end SUS316, men højtemperaturstyrken er lidt dårligere. | Anvendes til drikkevand, drikkevand, koldt vand, varmt vand, gas, medicinsk gas, havvandsudstyr, kemikalier, brændstof, papirfremstilling, oxalsyre, gødningsudstyr, fotografering, fødevareindustri, kystanlæg. |
316 og 316L rustfrit stål vs. 304
Et almindeligt rustfrit stål, der bruges til at skabe udstyr og dele, der skal have gode overordnede kvaliteter (såsom korrosionsbestandighed og formbarhed) er 304.
Med hensyn til kemisk korrosionsbestandighed adskiller 304 og 316 rustfrit stål sig sjældent fra hinanden, selvom der er nogle mediespecifikke variationer.
Under nogle forhold er 304, det første rustfri stål, der blev fremstillet, modtageligt for grubetæring. En yderligere 2-3% molybdæntilsætning kan mindske denne følsomhed, hvilket resulterer i 316. Denne ekstra molybdæn kan også mindske korrosion forårsaget af nogle varme organiske syrer.
I fødevare- og drikkevarebranchen er 316 rustfrit stål praktisk talt et standardmateriale. 316 rustfrit stål er dyrere end 304 rustfrit stål på grund af den globale knaphed på molybdæn og det øgede nikkelindhold i 316 rustfrit stål.
På grund af fraværet af ilt og manglende evne til at generere et beskyttende lag af chromoxid, er grubetæring for det meste forårsaget af aflejringskorrosion på overfladen af rustfrit stål.
Pitting-korrosion er sjælden, især i små ventiler, fordi der er lille chance for aflejring på ventilpladen.
304 og 316 rustfrit stål har næsten samme korrosionsbestandighed i en række forskellige vandmedier (drikkevand, destilleret vand, flodvand, kedelvand, havvand osv.); dog er 316 rustfrit stål bedre egnet, hvis mediet indeholder usædvanligt høje niveauer af kloridioner.
Selvom korrosionsbestandigheden af 304 og 316 rustfrit stål ofte ikke er væsentligt forskellig, kan der lejlighedsvis være en betydelig variation, der kræver mere undersøgelse. Da de vil vælge rørledningen og beholdermaterialet ud fra mediet, bør ventilbrugere generelt have et klart koncept. Vi rådgiver ikke brugere om materialer.
Kemisk sammensætning (304.304 L, 316.316 L)
| Type | Mn | P | C | Og | max | Cr | I | For | andre |
| 304 | 0,08 | 2 | 0,045 | 0,03 | 1 | 18-20 | 8-12 |
| - |
| 304L | 0,03 | 2 | 0,045 | 0,03 | 1 | 18-20 | 8-12 |
| - |
| 316 | 0,08 | 2 | 0,045 | 0,03 | 1 | 16-18 | 10-14 | 2-3 | - |
| 316L | 0,03 | 2 | 0,045 | 0,03 | 1 | 16-18 | 10-14 | 2-3 | - |
Mekaniske egenskaber (304.304L,316.316L)
| Type | UTS N/mm² | Udbytte N/mm² | Forlængelse % | Hårdhed (HRB) | Sammenlignelig DIN-nummer | |
| smedede | støbt | |||||
| 304 | 600 | 210 | 60 | 80 | 1,4301 | 1,4308 |
| 304L | 530 | 200 | 50 | 70 | 1,4306 | 1,4552 |
| 316 | 560 | 210 | 60 | 78 | 1,4401 | 1,4408 |
| 316L | 530 | 200 | 50 | 75 | 1,4406 | 1,4581 |
Introduktion til andet rustfrit stål
304 er et alment rustfrit stål, der er meget brugt til at fremstille udstyr og dele, der kræver gode omfattende egenskaber (korrosionsbestandighed og formbarhed).
301 rustfrit stål udviser tydelig arbejdshærdning, når det deformeres og bruges ved forskellige lejligheder, der kræver højere styrke.
302 rustfrit stål er i det væsentlige en variant af 304 rustfrit stål med et højere kulstofindhold, som kan fås til at have højere styrke gennem koldvalsning.
302B er et rustfrit stål med et højere siliciumindhold, som har højere modstandsdygtighed over for højtemperaturoxidation.
303 og 303Se er friskærende rustfrie stål, der indeholder henholdsvis svovl og selen, som anvendes på steder, hvor friskæring og høj overfladefinish hovedsageligt er påkrævet. 303Se rustfrit stål bruges også til at fremstille dele, der kræver varm opstilling, fordi det har god varmbearbejdelighed under sådanne forhold.
304L er en variant af 304 rustfrit stål med et lavere kulstofindhold, som bruges steder, hvor der er behov for svejsning. Det lavere kulstofindhold minimerer udfældningen af karbider i den varmepåvirkede zone nær svejsningen, hvilket kan forårsage intergranulær korrosion (svejseerosion) af rustfrit stål i visse miljøer.
305 og 384 rustfrit stål indeholder højt nikkelindhold og lav arbejdshærdningshastighed og er velegnet til forskellige lejligheder med høje krav til koldformbarhed.
308 rustfrit stål bruges til fremstilling af svejsestave.
309, 310, 314 og 330 rustfrit stål har relativt højt nikkel- og kromindhold for at forbedre stålets oxidationsmodstand og krybestyrke ved høje temperaturer. 30S5 og 310S er varianter af 309 og 310 rustfrit stål, den eneste forskel er, at kulstofindholdet er lavere for at minimere udfældningen af karbider nær svejsningen. 330 rustfrit stål har en særlig høj modstandsdygtighed over for karburering og termisk stød.
316 og 317 rustfrit stål indeholder aluminium, så deres modstand mod grubetæring i marine og kemiske industrimiljøer er meget bedre end 304 rustfrit stål. Blandt dem har 316 rustfrit stål varianter, herunder lav-kulstof rustfrit stål 316L og højstyrke rustfrit stål indeholdende nitrogen.
316N og friskærende rustfrit stål 316F med højt svovlindhold.
321, 347 og 348 er rustfrit stål stabiliseret med henholdsvis titanium, niobium og tantal og er velegnede til svejsning af komponenter, der anvendes ved høje temperaturer. 348 er et rustfrit stål velegnet til atomkraftindustrien og har visse restriktioner på mængden af tantal og kobolt.
Når du vælger, bør du overveje faktorer såsom specifikke anvendelseskrav, miljøforhold og omkostningsbudget.

