Het verschil tussen roestvrij staal 316 en 316L

Invoering

Wat is roestvrij staal? Gelegeerd staal dat meer dan 12% chroom of meer dan 8% nikkel bevat, wordt doorgaans roestvrij staal genoemd.

Dit soort staal heeft een zekere corrosiebestendigheid in de atmosfeer of corrosieve media en heeft een hogere sterkte bij hogere temperaturen (> 450 ℃). Staal met een chroomgehalte van 16% tot 18% wordt zuurbestendig staal of zuurbestendig roestvrij staal genoemd en wordt meestal roestvrij staal genoemd. Wanneer het chroomgehalte in staal meer dan 12% bedraagt, vormt zich snel een chroomrijke passiveringsfilm op het oppervlak door elektrochemische werking in contact met oxiderende media om de binnenkant van het metaal tegen corrosie te beschermen; in niet-oxiderende corrosieve media is het echter nog steeds moeilijk om een ​​solide passiveringsfilm te vormen. Om de corrosiebestendigheid van staal te verbeteren, wordt het chroomgehalte meestal verhoogd of worden legeringselementen toegevoegd die passivering kunnen bevorderen, zoals Ni, Mo, Mn, Cu, Nb, Ti, W, Co, enz.

Deze elementen verbeteren niet alleen de corrosiebestendigheid van staal, maar veranderen ook de interne structuur en de fysieke en mechanische eigenschappen van staal. De verschillende gehaltes van deze legeringselementen in staal hebben verschillende effecten op de eigenschappen van roestvrij staal.

Sommige zijn magnetisch, sommige niet-magnetisch, sommige kunnen worden warmtebehandeld en sommige niet. Vanwege de bovengenoemde eigenschappen van roestvast staal wordt het steeds vaker gebruikt in de luchtvaart, ruimtevaart, chemie, petroleum, bouw, voeding en andere industriële sectoren, en in het dagelijks leven. De legeringselementen die het bevat, hebben een grote invloed op de bewerkbaarheid en sommige zijn zelfs moeilijk te bewerken.

Om lezers te helpen het materiaal dat voor hen geschikt is beter te begrijpen en te selecteren, gaat dit artikel uitgebreid in op de verschillen tussen roestvrij staal 316 en 316L. 316 is een koolstofarm roestvrij staal met de binnenlandse kwaliteit 0Cr17Ni12Mo2, terwijl 316L een ultra-koolstofarm roestvrij staal is met de binnenlandse kwaliteit 00Cr17Ni14Mo2. Het is duidelijk dat 316L weliswaar corrosiebestendiger is, maar dat 316 superieure mechanische eigenschappen heeft.

De verschillen tussen roestvrij staal 316 en 316L zijn als volgt:

De roestvaste staalsoorten 316 en 316L bevatten molybdeen. 316L roestvast staal bevat iets meer molybdeen dan 316 roestvast staal. Vergeleken met roestvast staal 310 en 304 presteert dit staal over het algemeen beter dankzij het molybdeen dat het bevat. Wanneer het zwavelzuurgehalte bij hoge temperaturen tussen de 15% en 85% ligt, kan roestvast staal 316 voor diverse doeleinden worden gebruikt. In maritieme gebieden wordt roestvast staal 316 vaak gebruikt vanwege de sterke weerstand tegen chloorcorrosie.

Wanneer de hoogste corrosiebestendigheid en gloeien na het lassen vereist zijn, kan roestvrij staal 316L worden gebruikt. Dit staal heeft een maximaal koolstofgehalte van 0,03 procent.

316 VS 316L Chemische samenstelling (massafractie, %)

Corrosiebestendigheid:

In het pulp- en papierproductieproces heeft het een goede corrosiebestendigheid en presteert het beter dan roestvrij staal 304. Bovendien kan corrosie door corrosieve industriële en maritieme omgevingen roestvrij staal 316 niet aantasten.

Hittebestendigheid:

Roestvrij staal 316 is goed bestand tegen oxidatie bij continu gebruik onder de 1700 graden Celsius en met tussenpozen onder de 1600 graden Celsius. Roestvrij staal 316 heeft een goede hittebestendigheid bij continu gebruik buiten het temperatuurbereik van 800-1575 graden Celsius, hoewel het beter is om het niet de hele dag in dit bereik te gebruiken. Het hogere temperatuurbereik is geschikt voor roestvrij staal 316L, dat beter bestand is tegen carbide-neerslag dan roestvrij staal 316.

Warmtebehandeling:

Gloeien tussen 1850 en 2050 graden, daarna snel gloeien en vervolgens snel afkoelen. Oververhitting zorgt er niet voor dat roestvrij staal 316 hard wordt.

Lassen:

RVS 316 is zeer geschikt om te lassen. Alle gangbare lastechnieken kunnen worden gebruikt. Afhankelijk van de toepassing kunnen RVS-elektroden of lasstaven van 316Cb, 316L of 309Cb worden gebruikt. Na het lassen moet het RVS 316-gedeelte worden gegloeid om de hoogste corrosiebestendigheid te bereiken. Nagloeien is niet nodig bij RVS 316L.

Typische toepassingen:

316 en 316L roestvrij staal versus 304

Een veelgebruikt roestvrij staalsoort voor de productie van apparatuur en onderdelen die over goede algemene eigenschappen moeten beschikken (zoals corrosiebestendigheid en vervormbaarheid), is 304.

Wat betreft chemische corrosiebestendigheid verschillen roestvrij staal 304 en 316 nauwelijks van elkaar, hoewel er wel wat verschillen per materiaalsoort zijn.

Onder bepaalde omstandigheden is 304, het eerste roestvrij staal dat wordt geproduceerd, gevoelig voor putcorrosie. Een extra toevoeging van 2-3% molybdeen kan deze gevoeligheid verminderen, wat resulteert in 316. Dit extra molybdeen kan ook corrosie verminderen die wordt veroorzaakt door sommige hete organische zuren.

In de voedingsmiddelen- en drankenindustrie is roestvrij staal 316 vrijwel een standaardmateriaal. Roestvrij staal 316 is duurder dan roestvrij staal 304 vanwege het wereldwijde tekort aan molybdeen en het verhoogde nikkelgehalte van roestvrij staal 316.

Door het ontbreken van zuurstof en het onvermogen om een ​​beschermende laag van chroomoxide te vormen, wordt putcorrosie meestal veroorzaakt door afzettingscorrosie op het oppervlak van roestvast staal.

Putcorrosie komt zelden voor, vooral niet bij kleine kleppen, omdat er dan weinig kans is op afzettingen op de klepplaat.

Roestvrij staal 304 en 316 hebben een vrijwel gelijke corrosiebestendigheid in diverse waterige media (drinkwater, gedestilleerd water, rivierwater, ketelwater, zeewater, enz.). Roestvrij staal 316 is echter beter geschikt als het medium uitzonderlijk hoge concentraties chloride-ionen bevat.

Hoewel de corrosiebestendigheid van roestvrij staal 304 en 316 vaak niet wezenlijk verschilt, kan er af en toe een significant verschil zijn dat nader onderzoek vereist. Omdat ze het materiaal van de pijpleiding en de container selecteren op basis van het medium, moeten gebruikers van kleppen over het algemeen een duidelijk beeld hebben. Wij geven geen advies over materialen.

Chemische samenstelling (304,304L,316,316L)

Mechanische eigenschappen (304,304L,316,316L)

Introductie tot andere roestvaste staalsoorten

304 is een roestvrij staalsoort voor algemene doeleinden die veel wordt gebruikt voor de productie van apparatuur en onderdelen die goede algehele eigenschappen vereisen (corrosiebestendigheid en vervormbaarheid).

Roestvrij staal 301 vertoont een duidelijke verharding bij vervorming en wordt gebruikt bij verschillende gelegenheden waarbij een hogere sterkte vereist is.

Roestvrij staal 302 is in principe een variant van roestvrij staal 304 met een hoger koolstofgehalte. Door koudwalsen kan dit staal sterker worden gemaakt.

302B is een roestvrij staal met een hoger siliciumgehalte, wat een hogere weerstand tegen oxidatie bij hoge temperaturen biedt.

303 en 303Se zijn vrijsnijdende roestvaste staalsoorten die respectievelijk zwavel en selenium bevatten. Ze worden gebruikt op plekken waar vooral vrijsnijdend en een hoge oppervlakteafwerking vereist zijn. 303Se roestvast staal wordt ook gebruikt voor de productie van onderdelen die warmgestanst moeten worden, omdat het zich onder dergelijke omstandigheden goed laat bewerken.

304L is een variant van roestvrij staal 304 met een lager koolstofgehalte. Deze variant wordt gebruikt op plaatsen waar gelast moet worden. Het lagere koolstofgehalte minimaliseert de neerslag van carbiden in de warmte-beïnvloede zone nabij de las, wat in bepaalde omgevingen interkristallijne corrosie (laserosie) van roestvrij staal kan veroorzaken.

Roestvrij staalsoorten als 305 en 384 hebben een hoog nikkelgehalte en een lage verhardingssnelheid en zijn geschikt voor diverse toepassingen waarbij hoge eisen worden gesteld aan koudvervormbaarheid.

Roestvrij staal 308 wordt gebruikt om lasstaven te maken.

Roestvrij staal 309, 310, 314 en 330 heeft een relatief hoog nikkel- en chroomgehalte om de oxidatieweerstand en kruipsterkte van staal bij hoge temperaturen te verbeteren. 30S5 en 310S zijn varianten van roestvrij staal 309 en 310. Het enige verschil is dat het koolstofgehalte lager is om de neerslag van carbiden nabij de las te minimaliseren. Roestvrij staal 330 heeft een bijzonder hoge weerstand tegen carbonering en thermische schokken.

Roestvrij staal 316 en 317 bevatten aluminium, waardoor hun weerstand tegen putcorrosie in maritieme en chemische industriële omgevingen veel beter is dan die van roestvrij staal 304. Roestvrij staal 316 kent varianten zoals koolstofarm roestvrij staal 316L en hoogwaardig roestvrij staal met stikstof.

316N en vrijsnijdend roestvrij staal 316F met een hoog zwavelgehalte.

321, 347 en 348 zijn roestvaste staalsoorten die gestabiliseerd zijn met respectievelijk titanium, niobium en tantaal en zijn geschikt voor het lassen van onderdelen die bij hoge temperaturen worden gebruikt. 348 is een roestvast staal dat geschikt is voor de kernenergiesector, maar er gelden bepaalde beperkingen voor de hoeveelheid tantaal en kobalt.

Bij uw keuze moet u rekening houden met factoren zoals specifieke toepassingsvereisten, omgevingsomstandigheden en het kostenbudget.