Сплав 316/316L (UNS S31600/S31603) представляет собой хромоникель-молибденовую аустенитную нержавеющую сталь, разработанную для обеспечения повышенной коррозионной стойкости сплава 304/304L в умеренно агрессивных средах. Он часто используется в технологических потоках, содержащих хлориды или галогениды. Добавление молибдена улучшает общую коррозионную стойкость и стойкость к точечной коррозии хлоридов. Он также обеспечивает более высокую ползучесть и прочность на разрыв при повышенных температурах. Обычной практикой для 316L является двойная сертификация как 316 и 316L. Низкоуглеродистый химический состав 316L в сочетании с добавлением азота позволяет 316L соответствовать механическим свойствам 316.Сплав 316/316L устойчив к атмосферной коррозии, а также умеренно окисляющим и восстановительным средам. Он также устойчив к коррозии в загрязненной морской атмосфере. Сплав обладает отличной стойкостью к межкристаллитной коррозии в состоянии после сварки. Сплав 316/316L обладает отличной прочностью и ударной вязкостью при криогенных температурах. Сплав 316/316L немагнитен в отожженном состоянии, но может стать слегка магнитным в результате холодной обработки или сварки. Он может быть легко сварен и обработан в соответствии со стандартными производственными методами производства.
Приложений
- Химическая и нефтехимическая промышленность — сосуды под давлением, резервуары, теплообменники, трубопроводные системы, фланцы, фитинги, клапаны и насосы
Производство продуктов питания и напитков
Морской
Медицинский
Нефтепереработка
Фармацевтическая переработка
Электроэнергетика — атомная
Целлюлозно-бумажная промышленность
Текстиль
Водоподготовка
Стандарты
АСТМ........ А 240АСМЕ........ SA 240
АМС.......... 5524/5507
QQ-S........ 766
Общие свойства
Сплав 316/316L (UNS S31600/S31603) представляет собой хромоникель-молибденовую аустенитную нержавеющую сталь, разработанную для обеспечения повышенной коррозионной стойкости сплава 304/304L в умеренно агрессивных средах. Он часто используется в технологических потоках, содержащих хлориды или галогениды. Добавление молибдена улучшает общую коррозионную стойкость и стойкость к точечной коррозии хлоридов. Он также обеспечивает более высокую ползучесть и прочность на разрыв при повышенных температурах.
Обычной практикой для 316L является двойная сертификация как 316 и 316L. Низкоуглеродистый химический состав 316L в сочетании с добавлением азота позволяет 316L соответствовать механическим свойствам 316.
Сплав 316/316L устойчив к атмосферной коррозии, а также, умеренно окисляющим и восстановительным средам. Он также устойчив к коррозии в загрязненной морской атмосфере. Сплав обладает отличной стойкостью к межкристаллитной коррозии в состоянии после сварки. Сплав 316/316L обладает отличной прочностью и ударной вязкостью при криогенных температурах.
Сплав 316/316L немагнитен в отожженном состоянии, но может стать слегка магнитным в результате холодной обработки или сварки. Он может быть легко сварен и обработан в соответствии со стандартными производственными методами производства.
Коррозионная стойкость
В большинстве случаев сплав 316/316L обладает превосходной коррозионной стойкостью по сравнению со сплавом 304/304L. Технологические среды, которые не подвержены коррозии Сплав 304/304L не будет атаковать этот сорт. Одним исключением, однако, являются сильно окисляющие кислоты, такие как азотная кислота, где нержавеющие стали, содержащие молибден, менее устойчивы. Сплав 316/316L хорошо работает в серосодержащих условиях, например, в целлюлозно-бумажной промышленности. Сплав можно использовать в высоких концентрациях при температуре до 120 ° F (38 ° C). Сплав 316/316L также обладает хорошей стойкостью к точечной коррозии в фосфорной и уксусной кислоте. Хорошо показывает себя при кипячении 20% фосфорной кислоты. Сплав также может использоваться в пищевой и фармацевтической промышленности, где он используется для обработки горячих органических и жирных кислот с целью минимизации загрязнения продукта.
Сплав 316/316L хорошо работает в пресной воде даже с высоким содержанием хлоридов. Сплав обладает отличной стойкостью к коррозии в морской среде в атмосферных условиях.
Более высокое содержание молибдена в сплаве 316/316L обеспечивает его превосходную стойкость к точечной коррозии по сравнению со сплавом 304/304L в приложениях с растворами хлоридов, особенно в окислительной среде. В большинстве случаев коррозионная стойкость сплавов 316 и 316L будет примерно одинаковой в большинстве коррозионных сред. Тем не менее, в средах, которые достаточно агрессивны, чтобы вызвать межкристаллитную коррозию сварных швов и зон термического влияния, следует использовать сплав 316L из-за его низкого содержания углерода.
|
|
Состав (массовый процент) |
|
КСТ2 |
КПТ3 |
||
|
СПЛАВ |
Кр |
Мо |
N |
ПРЕН1 |
°F (°C) |
°F (°C) |
|
Тип 304 |
18.0 |
— |
0.06 |
19.0 |
<27,5 (<-2,5) |
— — |
|
Тип 316 |
16.5 |
2.1 |
0.05 |
24.2 |
27.5 (-2.5) |
59 (15.0) |
|
Тип 317 |
18.5 |
3.1 |
0.06 |
29.7 |
35.0 (1.7) |
66 (18.9) |
|
ССК-6МО |
20.5 |
6.2 |
0.22 |
44.5 |
110 (43.0) |
149 (65) |
|
КОРРОЗИЯ ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА |
Тип 316л |
Тип 304 |
2205 (UNS S32205) |
2507 |
|
0,2% соляной кислоты |
>Кипячение |
>Кипячение |
>Кипячение |
>Кипячение |
|
1% соляной кислоты |
86 |
86 стр. |
185 |
>Кипячение |
|
10% серной кислоты |
122 |
— |
140 |
167 |
|
60% серной кислоты |
<54 |
— |
<59 |
<57 |
|
96% серной кислоты |
113 |
— |
77 |
86 |
|
85% фосфорной кислоты |
203 |
176 |
194 |
203 |
|
10% азотной кислоты |
>Кипячение |
>Кипячение |
>Кипячение |
>Кипячение |
|
65% нитриновой кислоты |
212 |
212 |
221 |
230 |
|
80% уксусной кислоты |
>Кипячение |
212 стр. |
>Кипячение |
>Кипячение |
|
50% муравьиной кислоты |
104 |
≤50 |
194 |
194 |
|
50% гидроксид натрия |
194 |
185 |
194 |
230 |
|
83% фосфорной кислоты + 2% фтористоводородной кислоты |
149 |
113 |
122 |
140 |
|
60% азотной кислоты + 2% гидрохлорной кислоты |
>140 |
>140 |
>140 |
>140 |
|
50% уксусной кислоты + 50% ангидрид уксусной кислоты |
248 |
>Кипячение |
212 |
230 |
|
1% соляной кислоты + 0,3% хлорида железа |
77 стр. |
68 стр. |
113 пс |
203 сек. |
|
10% серной кислоты + 2000 ppm Cl- + N2 |
77 |
— |
95 |
122 |
|
10% серной кислоты + 2000 ppm Cl- + SO2 |
<<59 стр. |
— |
<59 |
104 |
|
WPA1, высокое содержание Cl- |
≤50 |
<<50 |
113 |
203 |
|
WPA2, высокое содержание F |
≤50 |
<<50 |
140 |
167 |
ps = может произойти точечная коррозия
PS = может произойти точечная коррозия/щелевая коррозия
|
ВПА |
Р2О5 |
КЛ- |
F- |
Н2SO4 |
Fe2O3 |
Ал2О3 |
SiO2 |
CaO |
MgO |
|
1 |
54 |
0.20 |
0.50 |
4.0 |
0.30 |
0.20 |
0.10 |
0.20 |
0.70 |
|
2 |
54 |
0.02 |
2.0 |
4.0 |
0.30 |
0.20 |
0.10 |
0.20 |
0.70 |
Химический анализ
Вес % (все значения являются максимальными, если не указано иное)
|
Элемент |
316 |
316л |
|
Хром |
16,0 мин.-18.0 макс. |
16,0 мин.-18.0 макс. |
|
Никель |
10,0 мин.-14.0 макс. |
10,0 мин.-14.0 макс. |
|
Молибден |
2.00 мин.-3.00 макс. |
2.00 мин.-3.00 макс. |
|
Углерод |
0.08 |
0.030 |
|
Марганец |
2.00 |
2.00 |
|
Фосфор |
0.045 |
0.045 |
|
Сульфер |
0.03 |
0.03 |
|
Кремний |
0.75 |
0.75 |
|
Азот |
0.1 |
0.1 |
|
Железо |
Равновесие |
Равновесие |
Физические свойства
Плотность
0.285 фунтов/дюйм37,90 г/см3
Удельная теплоёмкость
0,11 БТЕ/фунт-°F (32 – 212°F)450 Дж/кг-°K (0 – 100°C)
Модуль упругости
29.0 x 106 фунтов/кв. дюйм200 ГПа
Теплопроводность 212°F (100°C)
10,1 БТЕ/ч/фут2/фут/°F14,6 Вт/м-°К
Интервал плавления
2450 – 2630 °F1390 – 1440°C
Удельное электрическое сопротивление
29,1 мкОм при 68°C74 Мкм-см при 20°C
|
Диапазон температур |
|
||
|
°F |
°С |
дюйм/дюйм °F |
см/см °C |
|
68-212 |
20-100 |
9,2 х 10-6 |
16,6 х 10-6 |
|
68-932 |
20-500 |
10,6 х 10-6 |
18,2 х 10-6 |
|
68-1832 |
20-1000 |
10,8 х 10-6 |
19,4 х 10-6 |
Механические свойства
|
|
ASTM |
||
|
|
Типичный* |
Тип 316 |
Тип 316L |
|
Предел текучести 0,2% со смещением, ksi |
44 |
30 мин. |
25 мин. |
|
Предел прочности на разрыв, ksi |
85 |
75 мин. |
70 мин. |
|
Относительное удлинение в 2 дюйма, % |
56 |
40 мин. |
40 мин. |
|
Уменьшение площади, % |
69 |
— |
— |
|
Твердость, по Роквеллу B |
81 |
95 макс. |
95 макс. |
Производственные данные
Сплав 316/316L легко сваривается и обрабатывается стандартными производственными методами.
Горячая штамповка
Рабочая температура 1700 – 2200 °F (927 – 1204 °C) рекомендуется для большинства процессов горячей обработки. Для достижения максимальной коррозионной стойкости материал следует отжигать при температуре не менее 1900 ° F (1038 ° C) и охлаждать водой или быстро охлаждать другими способами после горячей обработки.
Холодная штамповка
Сплав достаточно пластичен и легко формуется. Операции холодной обработки увеличивают прочность и твердость сплава и могут сделать его слегка магнитным.
Обработки
Сплав 316/316L подвержен деформационному упрочнению при деформации и подвержен стружкодроблению. Наилучшие результаты обработки достигаются при более низких скоростях, более тяжелых подачах, отличной смазке, остром инструменте и мощном жестком оборудовании.
|
Операция |
Инструмент |
Смазка |
УСЛОВИЯ |
|||||
|
|
|
|
Глубина-мм |
Глубина |
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
|
Токарный |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.5 |
.019 |
11-16 |
36.1-52.5 |
|
Токарный |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.4 |
.016 |
18-23 |
59.1-75.5 |
|
Токарный |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
1 |
.04 |
0.2 |
.008 |
25-30 |
82-98.4 |
|
Токарный |
Карбид |
Сухая или смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.5 |
.019 |
70-80 |
229.7-262.5 |
|
Токарный |
Карбид |
Сухая или смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.4 |
.016 |
85-95 |
278.9-312.7 |
|
Токарный |
Карбид |
Сухая или смазочно-охлаждающая жидкость |
1 |
.04 |
0.2 |
.008 |
100-110 |
328.1-360.9 |
|
|
|
|
Глубина реза-мм |
Глубина врезки |
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
|
Режущий |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
1.5 |
.06 |
0.03-0.05 |
.0012-.0020 |
16-21 |
52.5-68.9 |
|
Режущий |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.04-0.06 |
.0016-.0024 |
17-22 |
55.8-72.2 |
|
Режущий |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.05-0.07 |
.0020-.0027 |
18-23 |
59-75.45 |
|
|
|
|
Сверло ø мм |
Сверление ø в |
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
|
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
1.5 |
.06 |
0.02-0.03 |
.0008-.0012 |
10-14 |
32.8-45.9 |
|
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.05-0.06 |
.0020-.0024 |
12-16 |
39.3-52.5 |
|
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.08-0.09 |
.0031-.0035 |
12-16 |
39.3-52.5 |
|
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
12 |
.48 |
0.09-0.10 |
.0035-.0039 |
12-16 |
39.3-52.5 |
|
|
|
|
|
|
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
|
Фрезерное профилирование |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
|
|
0.05-0.10 |
.002-.004 |
10-20 |
32.8-65.6 |
Сварка
Сплав 316/316L может быть легко сварен большинством стандартных процессов. Сообщение
Термическая обработка сварного шва не требуется.