Skillnaden mellan rostfritt stål 316 och 316L

Introduktion

Vad är rostfritt stål? Legerat stål som innehåller mer än 12 % krom eller mer än 8 % nickel kallas vanligtvis rostfritt stål.

Denna typ av stål har en viss korrosionsbeständighet i atmosfären eller korrosiva media och har högre hållfasthet vid högre temperaturer (>450℃). Stål med en kromhalt på 16% till 18% kallas syrafast stål eller syrafast rostfritt stål och brukar kallas för rostfritt stål. När kromhalten i stål är mer än 12 % bildas snabbt ett lager av kromrik passiveringsfilm på ytan på grund av elektrokemisk verkan i kontakt med oxiderande media för att skydda metallens insida från korrosion; men i icke-oxiderande korrosiva medier är det fortfarande svårt att bilda en solid passiveringsfilm. För att förbättra stålets korrosionsbeständighet ökas vanligtvis andelen krom, eller så tillsätts legeringselement som kan främja passivering, såsom Ni, Mo, Mn, Cu, Nb, Ti, W, Co, etc.

Dessa element förbättrar inte bara stålets korrosionsbeständighet utan förändrar också stålets interna organisation och fysiska och mekaniska egenskaper. De olika innehållen av dessa legeringselement i stål har olika effekter på egenskaperna hos rostfritt stål.

Vissa är magnetiska, vissa är icke-magnetiska, vissa kan värmebehandlas och vissa kan inte värmebehandlas. På grund av ovanstående egenskaper hos rostfritt stål används det i allt större utsträckning inom flyg-, rymd-, kemi-, petroleum-, bygg-, livsmedels- och andra industrisektorer och det dagliga livet. Legeringselementen som finns i den har stor inverkan på bearbetbarheten, och vissa är till och med svåra att skära.

För att hjälpa läsarna att bättre förstå och välja det material som fungerar för dem kommer den här artikeln att gå in i detalj på skillnaderna mellan 316 och 316L rostfritt stål. 316 är ett rostfritt stål med låg kolhalt med inhemsk kvalitet 0Cr17Ni12Mo2, medan 316L är ett rostfritt stål med ultralåg kolhalt med inhemsk kvalitet 00Cr17Ni14Mo2. Det är uppenbart att medan 316L är mer motståndskraftig mot korrosion, har 316 överlägsna mekaniska egenskaper.

Skillnaderna mellan 316 och 316L rostfritt stål är följande:

De rostfria stålen 316 och 316L är de som innehåller molybden. 316L rostfritt stål innehåller lite mer molybden än 316 rostfritt stål. Jämfört med rostfria stål 310 och 304, presterar detta stål bättre överlag på grund av molybdenet det innehåller. När svavelsyrahalten är mellan 15 % och 85 % vid höga temperaturer kan 316 rostfritt stål användas för en mängd olika ändamål. Marina områden använder ofta 316 rostfritt stål på grund av dess starka motstånd mot klorkorrosion.

När högsta korrosionsbeständighet och glödgning efter svetsning behövs kan 316L rostfritt stål, som har en maximal kolhalt på 0,03 procent, användas.

316 VS 316L Kemisk sammansättning (massfraktion, %)

Korrosionsbeständighet:

I massa- och papperstillverkningsprocessen har den god korrosionsbeständighet och överträffar 304 rostfritt stål. Dessutom kan korrosion från korrosiva industrimiljöer och maritima miljöer inte erodera 316 rostfritt stål.

Värmebeständighet:

316 rostfritt stål motstår oxidation väl när det används kontinuerligt under 1700 grader och intermittent under 1600 grader. 316 rostfritt stål har bra värmebeständighet när det används konstant utanför temperaturintervallet 800-1575 grader, även om det är att föredra att inte använda det i detta intervall under hela dagen. Det övre temperaturområdet är lämpligt för 316L rostfritt stål, som är mer motståndskraftigt mot karbidutfällning än 316 rostfritt stål.

Värmebehandling:

Glödga mellan 1850 och 2050 grader, glödga sedan snabbt innan den kyls snabbt. Överhettning kommer inte att härda 316 rostfritt stål.

Svetsning:

316 rostfritt stål fungerar bra när det kommer till svetsning. Alla vanliga svetstekniker kan användas för att svetsa den. Beroende på applikation kan rostfria stålelektroder eller tillsatsstavar av 316Cb, 316L eller 309Cb användas för svetsning. Efter svetsning måste sektionen av 316 rostfritt stål glödgas för att få högsta nivå av korrosionsbeständighet. Eftersvetsglödgning är inte nödvändig vid användning av 316L rostfritt stål.

Typiska användningsområden:

316 och 316L rostfritt stål mot 304

Ett vanligt rostfritt stål som används för att skapa utrustning och delar som behöver ha goda övergripande kvaliteter (såsom korrosionsbeständighet och formbarhet) är 304.

När det gäller kemisk korrosionsbeständighet skiljer sig 304 och 316 rostfritt stål sällan från varandra, även om det finns vissa mediaspecifika variationer.

Under vissa förhållanden är 304, det första rostfria stålet som skapades, känsligt för gropkorrosion. Ytterligare 2-3% molybdentillsats kan minska denna känslighet, vilket resulterar i 316. Detta extra molybden kan också minska korrosion orsakad av vissa heta organiska syror.

Inom mat- och dryckesbranschen är 316 rostfritt stål praktiskt taget ett standardmaterial. 316 rostfritt stål är dyrare än 304 rostfritt stål på grund av den globala bristen på molybden och den ökade nickelhalten i 316 rostfritt stål.

På grund av frånvaron av syre och oförmågan att generera ett skyddande lager av kromoxid, orsakas gropkorrosion mestadels av avsättningskorrosion på ytan av rostfritt stål.

Gropkorrosion är sällsynt, särskilt i små ventiler, eftersom det är liten risk för avlagring på ventilplattan.

304 och 316 rostfritt stål har nästan lika korrosionsbeständighet i en mängd olika vattenmedier (dricksvatten, destillerat vatten, flodvatten, pannvatten, havsvatten, etc.); dock är 316 rostfritt stål bättre lämpat om mediet innehåller exceptionellt höga halter av kloridjoner.

Även om korrosionsbeständigheten för 304 och 316 rostfritt stål ofta inte skiljer sig väsentligt, kan det ibland finnas en betydande variation som kräver mer undersökning. Eftersom de kommer att välja rörledning och behållarmaterial baserat på mediet, bör ventilanvändare i allmänhet ha ett tydligt koncept. Vi ger inte användarna råd om något material.

Kemisk sammansättning (304,304L,316,316L)

Mekaniska egenskaper (304,304L,316,316L)

Introduktion till andra rostfria stål

304 är ett allmänt rostfritt stål som används flitigt för att tillverka utrustning och delar som kräver goda omfattande egenskaper (korrosionsbeständighet och formbarhet).

301 rostfritt stål uppvisar tydlig arbetshärdning vid deformering och används vid olika tillfällen som kräver högre hållfasthet.

302 rostfritt stål är i huvudsak en variant av 304 rostfritt stål med högre kolhalt, som kan fås att ha högre hållfasthet genom kallvalsning.

302B är ett rostfritt stål med högre kiselhalt, som har högre motståndskraft mot högtemperaturoxidation.

303 och 303Se är friskärande rostfria stål innehållande svavel respektive selen, som används på platser där friskärning och hög ytfinish främst krävs. 303Se rostfritt stål används också för att tillverka delar som kräver varmstötning eftersom det har god varmbearbetbarhet under sådana förhållanden.

304L är en variant av 304 rostfritt stål med lägre kolhalt, som används på platser där svetsning krävs. Den lägre kolhalten minimerar utfällningen av karbider i den värmepåverkade zonen nära svetsen, vilket kan orsaka intergranulär korrosion (sveterosion) av rostfritt stål i vissa miljöer.

305 och 384 rostfria stål innehåller hög nickelhalt och låg arbetshärdningshastighet och är lämpliga för olika tillfällen med höga krav på kallformbarhet.

308 rostfritt stål används för att tillverka svetsstänger.

309, 310, 314 och 330 rostfria stål har relativt hög nickel- och kromhalt för att förbättra stålets oxidationsbeständighet och kryphållfasthet vid höga temperaturer. 30S5 och 310S är varianter av 309 och 310 rostfria stål, den enda skillnaden är att kolhalten är lägre för att minimera karbiderna som fälls ut nära svetsen. 330 rostfritt stål har en särskilt hög motståndskraft mot uppkolning och termisk chock.

316 och 317 rostfritt stål innehåller aluminium, så deras motståndskraft mot gropkorrosion i marina och kemiska industrimiljöer är mycket bättre än för 304 rostfritt stål. Bland dem har 316 rostfritt stål varianter inklusive lågkolhaltigt rostfritt stål 316L och höghållfast rostfritt stål som innehåller kväve.

316N och friskärande rostfritt stål 316F med hög svavelhalt.

321, 347 och 348 är rostfria stål stabiliserade med titan, niob respektive tantal och är lämpliga för svetsning av komponenter som används vid höga temperaturer. 348 är ett rostfritt stål lämpligt för kärnkraftsindustrin och har vissa restriktioner för mängden tantal och kobolt.

När du väljer bör du ta hänsyn till faktorer som specifika applikationskrav, miljöförhållanden och kostnadsbudget.