Нехрђајући челик у 316 Породица пружа изванредну отпорност на корозију, Механичке перформансе, и свестраност израде.
Међутим, суптилно легурно смањење промене угљеника 316Л(1.4404 / 1.44632)или додатак титанијума у 316Од(1.4571)-Кано драматично утиче на понашање у зонама заваревања, Висококусно окружење, и специјализоване апликације.
Ова дубинска упорност распакује њихове хемијске, Метрике перформанси, и практичне компромисе, Омогућавање инжењера да одаберу оптималну оцену за било које стање услуге.
1. Легура хемија & Стратегије стабилизације
У срцу сваког разреда лаже познато 16-18% хрома, 10-14% никла, 2-3% молибден матрица. Ипак, мање варијације дају главне ефекте:
| Елемент | 316 | 316Л | 316Од |
|---|---|---|---|
| Угљеник (макс) | 0.08% | 0.03% | 0.08% |
| Титанијум | - | - | 0.5-0,7% |
| Хром | 16-18% | 16-18% | 16-18% |
| Никл | 10-14% | 10-14% | 10-14% |
| Молибден | 2-3% | 2-3% | 2-3% |
| Дрва (≈) | 20 | 20 | 20 |
- 316Л (1.4404/316С1, 1.4432/316С13) постиже статус "ниског угљеника", чување ц <0.03% Да бисте спречили хромима-карбидне падавине на распону сензибилизације 425-815 ° Ц.
- 316Од(1.4571)Емулира ту заштиту додавањем 0,5-0,7% титанијум, који формирају стабилне титанијум карбониде (Од(Ц, Н)) Тај секвенцијски угљеник пре хромима Царбидес може да формира.
Сходно томе, и 316л и 316ти одуприје се међугрануларним корозијом (ИГЦ) ефикасно, Док неизмењени 316 захтева строгу контролу уноса топлоте и третмана пост-заваривања.
2. Отпорност на корозију & Интергрануларни напад
Када одаберете нехрђајући челици за критичне апликације, отпорност на корозију, Посебно отпорност на међугрануларни напад (Ига), је често пресудан фактор.
Док 316, 316Л (1.4404/316С11 и 1.4432 / 316С13), и 316Од(1.4571)Нехрђајући челици имају широко сличну хемијску фондацију, њихово понашање под корозивним условима се разликује на важним начинима.
Да би се осигурао одговарајући избор материјала, Од суштинског је значаја да испитају своје перформансе обе опште и локализоване перспективе корозије, Подржани су емпиријским подацима.
Опште понашање корозије
Све три разреда-316, 316Л, и 316ти нуде изванредну отпорност на општу корозију у широком распону окружења, првенствено због свог високог хромима (16-18%) и молибден (2-3%) садржај.
У неутралним растворима хлорида, као што је 3.5% НаЦл на 25 ° Ц, Лабораторијски тестирање открива стопе корозије приближно 0.02 до 0.04 мм / год преко свих три разреда.
Кривуље потенциодинамичке поларизације показују пасивне густине тренутних у распону 0.02-0.05 МА / цм², што указује на стварање стабилних и самоизрођених пасивних филмова.
У индустријском киселином окружења, као што је разблажена сумпорна киселина (Хонсо₄, 1 М), Тестирање мршављења потврђује упоредиве стопе масовних губитака за све разреде, просек 0.015 г / цм² · х.
Дакле, За излагање опште намене воденим медијима, Не постоји велика разлика у перформансама међу 316, 316Л, и 316ти.
Отпорност на интергрануларни напад (Ига)
Међутим, Изазови настају када су материјали изложени опсегу температуре сензибилизације, приближно 425° Ц до 815 ° Ц.
У овом прозору, Може доћи до исцрпљивања хромима у границама зрна, што доводи до локализоване корозије, Посебно ако се угљеник комбинује са хром да формира хром карбидес (ЦР23Ц6).
Поређење перформанси је детаљно описано у наставку:
| Разреда | Садржај угљеника (%) | Ризик од сензибилизације | АСТМ А262 Пракса Е тест (Губитак тежине) |
|---|---|---|---|
| 316 | ≤ 0.08 | Високо | 0.015-0.025 Г |
| 316Л | ≤ 0.03 | Врло низак | < 0.002 г |
| 316Од | ≤ 0.08 + Од | Врло низак | < 0.001 г |
- 316 нерђајући челик: Са стандардним садржајем угљеника (≤0,08%), 316 лако се таложи хромима карбиди када су изложени топлоти, што је рањив на интергрануларни напад, уколико се након заваривања не заувијек укине или брзо угаси или растворете.
- 316Л нехрђајући челик: "Л" означава "низак угљеник", Конкретно ≤0,03%.
Ово значајно смањење минимализује хромијум карбидне карбидне и током спорог хлађења, Осигуравање одличног отпора на сензибилизацију.
АСТМ А262 Пракса Е потврђује минималан губитак тежине, Успостављање 316Л као веома поуздан избор за заварене структуре. - 316Ти нехрђајући челик: Уместо да се ослањате на контролу угљеника, 316ТИ укључује титанијум (~ 0,5%) Преференцијално формирају титанијум карбидес (Тик) и карбонитриди.
Ове једињења се формирају на вишим температурама и не исцрпљују хромијум од граница зрна, ефикасно стабилизујући материјал против ИГА.
У практичном смислу, И 316Л и 316ТИ пружају еквивалентну имунитет за интергрануларну корозију у већини индустријских апликација.
Ипак, Механизам стабилизације се разликује, А ове разлике могу утицати на механичко понашање, Као што је касније истражено.
3. Механичке перформансе високог температуре
Када температуре сервиса прелазе 600 ° Ц, 316Од (1.4571) демонстрира супериорну снагу захваљујући својој стабилизацији титанијума:
| Температура | 316Ја приносим снагу | 316ТИ принос снаге |
|---|---|---|
| 650 ° Ц | ~ 60 МПА | ~ 80 МПА |
| 700 ° Ц | ~ 45 МПА | ~ 65 МПА |
| 750 ° Ц | ~ 30 МПА | ~ 45 МПА |
Штавише, Црееп РУПТУРЕ ЛИФЕ у 700 ° Ц се побољшава отприлике 20-30% са 1.4571 насупрот 1.4404,
чинећи је преферираним избором за пригушивање пећи, Туристичке измењивачке цеви, и друго Компоненте за континуиране услуге У распону од 600-800 ° Ц.
У супротности, 1.4404Снага снажно пада горе 600 ° Ц, Ограничавање његових примјена на повишеним температурама.
4. Измишљотина, Формирање & Обрада
Упркос предностима високих температура, 316Од (1.4571) представља компромисе у свакодневној изради:
- Жилавост: На -50 ° Ц, 316ТИ ЦХАРПИ В-Атцх Енерги пада на 10-15 ј, у поређењу са 20-25 ј за 316л - индикација смањене дуктилности ниске температуре.
- Хладно формирање: Титаниум Царбонитридес ПИН Границе зрна, Повећавање стопа очвршћивања на радном каледију 10-15% и смањење постигнутог напрезања пре пуцања.
- Обрада: Схоп Тестс Схов 25% Већи трошење алата Када је обрада 316ти, вођен хард ти(Ц, Н) честице.
Обрнуто, 316Л одличити се унутра дубоко цртање, који се врти, и обрада, Погрешка је врхунска дуктилност и више јединственије формирање чипа.
Стога, за Означене компоненте, дубоко повлачене шкољке, или Груба обрада високог јачине звука, 316Често доказује економичније.
5. Површинска завршна обрада & Понашање полирања
Поличићи би требали приметити: 316ОдЧестице тврдог карбонитрида понекад се показују као "комет-реп" пруге током завршетка огледала (Бсен 10088-2:1995 Не. 8).
Супротно, 316Л (1.4404/1.4432) даје уједначеније рефлективне површине са По < 0.2 μм Достижан на електросломним финишима.
Сходно томе, Апликације захтевају Архитектонске светле завршнице, Интеријери за храну, или фармацеутска опрема обично фаворизују 316л.
6. Локализована корозија: Прикудан & СЦЦ
Општа корозија може поравнати широм разреда, али отпорност на питтинг (мерено копитом еквивалентног броја отпора, Дрва) и пуцање корозије на стрес (СЦЦ) прагови могу да се разликују:
- У 3.5% Нацл на 25 ° Ц, Потенцијали за иницијације јама прелазе +500 мв вс. АГ / АГЦЛ за 316Л и 316ТИ.
- Међутим, Дугорочно урањање тестова на 50 ° Ц Схов Мање јама по цм² на 316Л (≈2 јаме / цм²) него на 316ти (5 Питс / цм²), вероватно због преосталог сумпора или инклузија.
- СЦЦ тестови у кухању МгЦЛ₂ назначите а 30 ° Ц Доњи праг за 316ти насупрот 316Л, Предлаже нешто веће осетљивости.
Стога, у хлорид, окружења високог стреса, 316Често нуди скромну ивицу унутра Локализована отпорност на корозију.
7. Завабилност & Понашање зона погођене топлотом
Обоје 316Л (1.4404/1.4432) и 316ти завалити Стандардно са стандардним потрошним материјалом 316Л. Ипак:
- 316Л Филлер Допустите робусну отпорност на корозију у металу заваривања и уклоните ризик од пропадања заваривања.
- 316Од (1.4571) структуре понекад захтевају Ниобијум-стабилизовани пунила (Нпр., ЕН ИСО 1600-С НЦР20НН) да се одржи снагу високе температуре у хаз.
- Напад на линији ножа, локализована интергрануларна корозија одмах поред фузијске линије, може се појавити у 316ти ХАЗ ако је хлађење споро - још један разлог да фаворизује 316л у воденим примјенама за заваривање водених корозивних заваривања.
Укратко, Заварени системи Погледајте мање главобоље и ниже поновне рад 316Л заваривање потрошног материјала, Без обзира на родитељски метал.
8. Разматрања трошкова & Расположивост
Из становишта набавке, 316Л (1.4404/1.4432) обично кошта 10-15% мање по килограму него 316Од (1.4571), одражавајући премију додатака титанијума и строже контроле квалитета.
Штавише, Глобална акција од 316Л премашује од 316ти од стране фактора 5:1, Осигуравање краћих времена вођења и шири доступност млина.
Сходно томе, за низак- до средњих пројеката, 316Често пружа најбољу комбинацију перформанси и економије.
9. Апликације & Избор матрица
| Стање услуге | Преферирана оцена | Образложење |
|---|---|---|
| Собна температура, Заварене структуре | 316Л | Супериор ИГЦ отпорност, жилавост, израда |
| Континуирано 600-800 ° Ц изложеност | 316Од | Појачана снага приноса, пузав живот |
| Апотека & прерада хране | 316Л | Огледало завршава, Површина са ниским искривљеним |
| Дееп-Дравн или Спун делови | 316Л | Већа дуктилност, ниже стврдњавање |
| Компоненте високог хлорида | 316Л | Боље питтинг / СЦЦ прагови |
| Под притиском са цикличним топлотним теретом | 316Од | Стабилизована микроструктура, смањени ризик осетљивости |
10. Кључне разлике између 316 ВС 316Л ВС 316ТИ Нехрђајући челик
| Категорија | 316 | 316Л | 316Од |
|---|---|---|---|
| Садржај угљеника | ≤ 0.08% | ≤ 0.03% | ≤ 0.08% + Додато титанијум |
| Метода стабилизације | Ниједан | Низак угљеник | Титанијум (Од) Стабилизован |
| Отпорност на интергрануларну корозију | Умерен (после заваривања) | Високо (Чак и након заваривања) | Високо (Чак и на повишеним температурама) |
| Снага високог температура (>600° Ц) | Сиромашан | Сиромашан | Одличан |
| Отпорност на додиривање и СЦЦ | Добри | Нешто боље | Умерен |
| Завабилност | Умерен (Ризик од сензибилизације) | Одличан (нема сензибилизације) | Добри, Али захтева посебан пунила |
| Хладна обрадивост | Добри | Одличан | Умерен (нижа дуктилност) |
| Квалитет површинске завршетке (Полирање) | Добри | Одличан | Склони оштећењима комета |
| Трошак | Основни ниво | 5-10% више од 316 | 15-20% већи од 316Л |
| Расположивост | Веома чест | Веома чест | Мање уобичајено (углавном Европа) |
| Типичне апликације | Општа индустријска употреба | Заварене структуре, маринац, медицински | Опрема за високу темп, исцрпљује, под притиском |
11. Закључак
У пракси, 316Л (1.4404/1.4432) истиче се као Свестрани радни коњ, Нуди одличну отпорност на корозију, завабилност, дуктилност, и економичност преко огромне већине апликација.
У супротности, 316Од (1.4571) сјајати унутра висока температура, осетљив на пузање окружења, где његова стабилизација титанијума чува снагу и микроструктурни интегритет изнад 600 ° Ц.
Пажљиво вагањем температуре услуге, Захтеви за заваривање, Очекивања површинских завршетака, и буџетска ограничења.
Инжењери могу да искористе ове увиде да одреде идеалну легуру серије 316 серије, Осигуравање и перформансе и вредност преко радника компоненте.
Лангхе је савршен избор за ваше производне потребе ако вам је потребан квалитетан квалитет производи од нехрђајућег челика.
