Нержавеющая сталь aisi 316 российский аналог

Обновлено: 01.05.2024

Российский аналог AISI 316L по ГОСТ — 03Х17Н14М3, AISI 316Ti – 10Х17Н13М2Т.

Класс: Сталь коррозионностойкая обыкновенная.

Использование в промышленности: сварные конструкции, работающие в средах повышенной агрессивности.

Классификация:

AISI 316 и L — сталь конструкционная криогенная;

AISI 316 Ti — сталь коррозионностойкая обыкновенная;

Марка стали 316 — это аустенитная содержащая никель сталь. Отечественным аналогом данной марки является 08х17н13м2. Сталь AISI 316 высокопрочная, устойчивая к коррозии, пластичная и жаростойкая. Достоинства стали заключаются в добавлении молибдена и большем содержании хрома и никеля. Сталь марки 316 считается улучшенным вариантом нержавеющей стали марки AISI 304. У нее отсутствуют магнитные свойства

. Сталь марки AISI 316 достаточно легко обрабатывается, формуется и сваривается.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СТАЛИ (% К МАССЕ)

маркаCSiMnPSCrNiMo
AISI 316≤0.080≤0.75≤2.0≤0.045≤0.03016.00 — 18.0010.00 — 14.002.00 — 3.00
маркаCSiMnPSCrNiMo
AISI 316L≤0.030≤0.75≤2.0≤0.045≤0.03016.00 — 18.0010.00 — 14.002.00 — 3.00
маркаCSiMnPSCrNiMoTi
AISI 316Ti≤0.080≤0.75≤2.0≤0.045≤0.03016.00 — 18.0010.00 — 14.002.00 — 2.505 x (C + N) — 0.7

Сфера применения

Нержавейка aisi 316L, благодаря своим антикоррозийным показателям и механической прочности, применяется во многих промышленных отраслях. Также сталь аиси 316l соответствует гигиеническим требованиям, поэтому применяется:

  • в изготовлении резурвуаров и контейнеров для хранения химических веществ;
  • в пищевой, фармацевтической и медицинской сфере;
  • в нефтеперерабатывающей, горнодобывающей, бумажно-целлюлозной, машиностроительной отраслях;
  • в строительстве и архитектуре;
  • в изготовлении изделий и емкостей для работы в растворах большинства кислот (серная, щелочная, фосфорная, лимонная, молочная и пр.);
  • в изготовлении посуды и столовой утвари.

Сталь 316L легко поддается обработке, поэтому из нее изготавливают всевозможный металлопрокат: трубы, листы, профили и пр.

Сварка

Нержавеющая сталь 316 L / SS 316 L отлично сваривается стандартными методами. Обработка стали aisi 316L термическим способом после сварки не нужна, шов же необходимо очистить от окалины и пассировать.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА (КОМНАТНАЯ ТЕМПЕРАТУРА)

Характеристики нержавеющей стали AISI 316 и AISI 316 Ti

Марка 316 AISI — улучшенная версия 304, с дополнением молибдена и немного более высоким никелевым содержанием. Данная композиция 316 AISI значительно повышает коррозионное сопротивление в большинстве агрессивных средах. Молибден делает сталь более защищенной от питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде, морской воде и в парах уксусной кислоты. Более низкий показатель общей коррозии в слегка коррозионных средах дает хорошее коррозионное сопротивление в загрязненной и морской атмосфере.

316-я обладает более высокой прочностью и имеет лучшее сопротивление ползучести в более высоких температурах, чем 304 AISI . 316 AISI также обладает отличными механическими и коррозионными свойствами в под-нулевых температурах. Когда есть опасность коррозии в околошовных сварных зонах, должна быть использована низко-углеродная марка — 316L AISI. 316Ti AISI , стабилизированная титаном версия, используется для сопротивления сенсибилизации в течение продолжительного времени в температурном дипазоне 550 — 800°C.

Российский аналог 316L AISI по ГОСТ — 03Х17Н14М3, 316Ti AISI – 10Х17Н13М2Т.

Область применения

Из-за своего выдающегося сопротивления коррозии и окислению, хороших механических свойств и технологичности, 316 AISI имеет приложения во многих секторах промышленности. Некоторые из них включают:

  • Баки и судна для хранения коррозионных жидкостей;
  • Специализированное промышленное оборудование в химическом, продовольственном, бумажно-целюлозном, горнодобывающем, фармацевтическом и нефте-химическом секторах экономики;
  • Архитектурные приложения в очень коррозионных средах.

Химический состав (ASTM A240)

C Mn P S Si Cr Ni Ti
316 AISI 0.08 max 2.0 max 0.045 max 0.030 max 1.0 max 16.0 to 18.0 10.0 to 14.0 2.00 to 3.00
316L AISI 0.03 max 0.5 max
316Ti AISI 0.08 max 5X%C

Типичные свойства в отожженном состоянии

Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.

Механические Свойства при комнатной температуре

316 AISI 316L AISI 316Ti AISI
Типичн Min Типичн Min Типичн Min
Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2 580 515 570 485 600 515
Rp0,2 Предел Упругости (текучесть), (0.2 %), N/mm2 310 205 300 170 320 205
удлинение (% in L = 5.65 S0) 55 40 60 40 50 40
Твердость по Бринеллю — НВ 165 165 165
Органолептическая проба Эриксена, мм 8 — 10 10 — 11
Усталостная прочность, N/mm2 260 260 260

Свойства при высоких температурах

Все эти значения относятся только к 316 и 316 Ti. Для 316L значения не приводятся, потому что её прочность заметно уменьшается выше 425°C.

Предел прочности при повышенных температурах

Температура, °C 600 700 800 900
Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2 460 320 190 120
Минимальные величины предела упругости (ползучесть) при высокой температуре (деформация в 1 % за 10 000 часов)
Температура, °C 550 600 650 700
Rp1,0 1.0% пластичная деформация (текучесть) N/mm2 160 120 90 60

Максимум, рекомендованных температур обслуживания (условия окисления)

Непрерывное воздействие 925°C прерывистые воздействия 870°C

Свойства в низких температурах (316 AISI)

Температура, °C -78 -161 -196
Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2 400 460 580
Rp0,2 Предел Упругости, (0.2 %), (условный предел текучести) N/mm2 820 1150 1300
Ударная вязкость, J 180 165 155

Сопротивление коррозии

Примеры приводятся для некоторых кислот и их растворов (наиболее общие значения):

Температура, °C 20 80
Концентрация, % к массе 10 20 40 60 80 100 10 20 40 60 80 100
Серная кислота 0 1 2 2 1 0 2 2 2 2 2 2
Азотная кислота 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 2
Фосфорная кислота 0 0 0 0 1 2 0 0 0 0 1 2
Муравьиная кислота 0 0 0 1 1 2 0 0 1 1 1 0
Концентрация, % к массе 10 20 40 60 80 100 10 20 40 60 80 100
Серная кислота 0 1 2 2 1 0 2 2 2 2 2 2
Азотная кислота 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 2
Фосфорная кислота 0 0 0 0 1 2 0 0 0 0 1 2
Муравьиная кислота 0 0 0 1 1 2 0 0 1 1 1 0
Концентрация, % к массе 10 20 40 60 80 100 10 20 40 60 80 100
Серная кислота 0 1 2 2 1 0 2 2 2 2 2 2

Код: 0 = высокая степень защиты — Скорость коррозии менее чем 100 mm/год; 1 = частичная защита — Скорость коррозии от 100m до 1000 mm/год; 2 = non resistant — Скорость коррозии более чем 1000 mm/год.

Сравнение 316-й марки с другими металлами в различных окружающих средах (скорость коррозии расчитана при 10-летнем подвергании).

Окружающая среда Скорость коррозии (mm/год)
316 AISI Aлюминий-3S Углеродистая сталь
Сельская 0.0025 0.025 5.8
Морская 0.0076 0.432 34.0
Индустриальная морская 0.0051 0.686 46.2

Тепловая обработка

ОтжигВысокая температура от 1010°C до 1120°C и быстрый отпуск (охлаждение) в воздухе или воде. Лучшее сопротивление коррозии получено, когда отжиг при 1070°C, и быстром охлаждении.

Отпуск (снятие напряжения)

Нагрев до 200-400°C с последующим воздушным охлаждением.

Горячая обработка (интервал ковки)

Начальная температура: 1150 — 1200°C. Конечная температура: свыше 900°C.

Для нарушения действия, ковка должна быть завершена между: 930 и 980°C.

Любая горячая обработка должна сопровождаться отжигом.

Обратите внимание: Время для достижения однородности прогрева дольше для нержавеющих сталей чем для углеродистых сталей — приблизительно в 12 раз.

Холодная обработка

Стали 316 AISI, 316L AISI, 304 AISI, 304L AISI, являясь чрезвычайно прочными, упругими и пластичными, с легкостью находят множество применений. Типичные действия включают изгиб, формовку растяжением, глубокую и ротационную вытяжку.

Нержавеющая сталь AISI-316

Марка стали AISI-316


Аналог этой марки стали согласно Госстандарту — 08Х17Н13М2.

Использование сплава марки AISI-316

Сталь этой марки используют, для того чтобы выпускать разнообразные изделия, так или иначе предназначенные для нахождения внутри агрессивной среды. Это в том числе:

архитектурные конструкции; бижутерия, в том числе мужская; изделия для пирсинга; кровельные элементы; насосы, трубы; теплообменники; фильтры грубой очистки.

Ещё одна область использования этого сплава — AISI 316 и 316L — это производство судового оборудования и элементов кораблей. Важно при этом обратить внимание, что этот сплав лучше всего подходит для эксплуатации в холодной морской воде.

Направления промышленности, где этот состав стали находит наибольшее применение:

горнодобывающая, нефтехимическая, продовольственная, строительная, фармацевтическая, целлюлозно-бумажная.

Особенности стали AISI 316

Среди множества параметров, благодаря которым сталь AISI 316 стала такой востребованной, можно назвать следующие характеристики:

отлично сопротивляется коррозии в кислотной среде; почти не чувствителен к крекинговым коррозионным процессам; хорошо сваривается и обрабатывается.

О стали AISI 316L можно сказать также, что она хорошо сопротивляется межкристаллитной коррозии, даже после сварки.

Добавление молибдена и никеля в сбалансированной комбинации делает данный сплав устойчивым к самым разным кислотным средам. Единственный из известных окислителей для AISI 316 и 316L — это азотная кислота: к ней чувствительность сплава повышена.

В сравнении с другими сплавами, в химический состав которых входят хром и никель, этот состав лучше выдерживает воздействие серной кислоты. При температуре 50 °C сплаву удаётся выдерживать 5-процентную концентрацию. Более концентрированная серная кислота практически не влияет на эту сталь при температуре до 40 °C или выше 60 °C.

Сплав этой марки сопротивляется кипению 20-процентной фосфорной кислоты. По этому изделиям удаётся выдерживать воздействие множества агрессивных сред.

Оба смежных стандарта — AISI 316 и AISI 316L — применяются там, где высокая вероятность межкристаллитных коррозионных процессов. При этом сталь AISI 316L используют, если проводится сварка. Но нужно не забывать, что именно сплав этого состава теряет прочность при температуре выше 425 °C.

Обработка и отжиг стали AISI-321

Сваривается эта сталь легко, термическая обработка после сварки не нужна. Сварные швы нужно очистить от окалины, а потом подвергнуть пассивации. Отжиг проводится при температуре 1025…1075 °C, после чего изделие быстро охлаждают в водной или воздушной среде. Затем требуются травление и пассивация. Травление проводят раствором с 10-процентной долей азотной кислоты и 2-процентной долей фтористоводородной кислоты. Температура — комнатная или 60 °C. Другой вариант травления — раствор с 10-процентным содержанием серной кислоты и 0,5 % азотной кислоты. Температура — 60 °C. Отпуск проводят при температуре 200…400 °C. Для пассивации применяют 20–25-процентный раствор азотной кислоты. Температура — 20 °C. В силу упругости и пластичности сплава, его можно формовать, изгибая, волоча, применяя ротационную вытяжку и другие методы.

Литература: AISI Википедия

AISI — Официальный сайт

Что такое Ювелирная Сталь 316L?

Что представляет собой ювелирная сталь?

Массовое использование этого материала для изготовления элитарной бижутерии объясняется гипоаллергенностью и отсутствием каких-либо визуальных дефектов на поверхности сплава от соприкосновения с кожей. Более того, гарантируя абсолютную безопасность, изделия из этого материала не теряют своей привлекательности ни под действием активного солнечного света, ни в солёной морской воде и, тем более, пресной. А это значит, что такая бижутерия – лучший спутник на курортах и в морских круизах. Состав металла ювелирной стали гарантирует гипоаллергенность украшений и, самое главное, даже в самый зной изделия из этого материала не доставят вам никакого дискомфорта.

Второе название – хирургическая сталь – сплав получил по той простой причине, что активно используется в медицине, ещё раз доказывая свою безупречность. Главный секрет этого материала – в наличии оксидной плёнки из хрома, которая препятствует окислению металлического сплава, а значит, никаких следов коррозии от соприкосновения с водой вы не заметите.

Из ювелирной стали в настоящее время изготавливают медицинские инструменты, ювелирную продукцию и другие дорогие товары в декоративных целях. Например, «Браслет из Ювелирной Стали» полностью выполнен из ювелирной стали и отполирован до блеска

Немного из металловедения

Ювелирная (хирургическая, медицинская) сталь – это сплав железа с углеродом с добавлением легирующих элементов. Благодаря таким добавкам сталь приобретает высококоррозионные свойства, а значит, нейтрален к человеку: не вызывает аллергии, не вступает в реакцию с потом человека, не меняет свои свойства под воздействием соленой воды и солнца. В США, Англии, Австралии ее маркируют 316L, а в России 03Х17Н14М3.

Ещё немного о преимуществах.

Бижутерия из ювелирной стали отлично имитирует украшения из серебра или белого золота. Поэтому она смотрится неизменно лаконично и роскошно. К тому же подобные изделия универсальны и рекомендованы для использования в классическом, повседневном и спортивном стиле. Не требуя особого внимания по уходу, бижутерия из ювелирной стали обладает ещё одним неоспоримым преимуществом – доступностью.

Именно последний факт позволяет большинству мужчин выбирать украшения под каждый значимый случай, не принимая во внимание финансовую сторону приобретения. Поэтому элитарная бижутерия из ювелирной стали, ни в чём не уступая классическим изделиям из драгоценных металлов, приобретает всё большую популярность благодаря разумной ценовой политике, исключительной выразительности и ассортименту, пополняемому неиссякаемой фантазией мастеров стального ювелирного дела.

AISI 316 и AISI 316l сравнение сталей

Стали 316 316l по сути являются одной и той же сталью 300-й серии, с небольшим изменением в химическом составе. Однако даже такое изменение, меняет их свойства, хотя большая их часть остаётся одинаковой.

Химический состав: сталь 316 316l

AISI 316/AISI 316L

  • Углерод – 0,08 %/до 0,03 %
  • Хром – 16-18 %/аналогично
  • Никель – 10-14 %/до 16 %
  • Молибден – 2,0-3,0 %/аналогично

Полный список химического состава сплавов см. табл.

Марки C Mn P S Si Cr Ni Mo Ti Fe
AISI 316l 16,0-18,0 10,0-14,0 2,0-3,0
Остальное
AISI 316 16,0-18,0 10,0-14,0 2,0-3,0
- Остальное

По своему составу обе стали являются нержавеющими аустенитными, стойкими к коррозии сплавами. Анализируя aisi 316 316l можно убедиться, что AISI 316L представляет собой низкоуглеродистую версию AISI 316. Все остальные компоненты сплавов идентичны.

Свойства сталей 316 316l

Оба сплава отличаются высокой стойкостью к коррозийным образованиям, и свариваемостью. Но AISI 316 L, содержащая минимальный процент углерода в составе (по сравнению с 316), характеризуется лучшей степенью свариваемости. Её не закаливают, а за счёт пластичности и мягкости, все швы отлично провариваются при помощи любого сварочного способа, им не нужно дополнительное прогревание – обработка швов также не нужна – только простая очистка от окалины и пассивирование. Заготовки из данного сплава просто обрабатывать – прокатка, ковка, вытяжка, штамповка и пр. И, пожалуй, это единственное отличие 316 от 316l по свойствам.

Оба сплава содержат в своём составе молибден и никель, что повышает их антикоррозийные качества, и позволяет их использовать при производстве конструкций, которые будут работать в агрессивных средах. Нержавеющие металлы AISI 316 и 316L также характеризуются повышенной прочностью, устойчивой сопротивляемостью к ползучести, и отличными механическими качествами – устойчивостью к большим нагрузкам, к механическим ударам.

Данные стали отлично сочетают упругость и пластичность, за счёт чего прекрасно поддаются деформации и обработкам всех видов.

Общие свойства для обоих сталей:

  • стойкость к коррозии в кислотах, соединениях хлора;
  • неподверженность к крекинг-коррозии (разрушение металлов вследствие возникшей эрозии);
  • стойкость к щелевой и межкристаллитной коррозии (для AISI 316L даже после сварки);
  • свариваемость высокой степени;
  • простая обрабатываемость.

Нет между aisi 316 и aisi 316l отличия и по экологической безопасности. Как для людей, так и для окружающей среды. Сплавы полностью инертны к воде, не выделяют токсичных и ядовитых веществ, паров при прямом контакте с морской и очищенной, предназначенной для бытовых целей, питья.

Сферы применения: сталь 316 и 316l различия

Низкоуглеродистая сталь 316L больше всего подходит для изготовления сварных конструкций и элементов во всех областях промышленности – ёмкости, баки, контейнеры, особенно для эксплуатации при высоких температурах и наличии агрессивной среды.

aisi 316 нержавеющая сталь

Полный обзор Aisi 316: сфера применения, свойства и аналоги

Нержавеющая сталь марки AISI 316 – сплав из 300-й серии, который изготавливается в соответствии с требованиями The American Iron and Steel Institute, то есть стандартами Америки. 316 AISI представляет собой модернизированную версию 304 марки — добавлен молибден(Мо). 316-я обладает более высокой прочностью и имеет лучшее сопротивление ползучести в более высоких температурах, чем 304 АИСИ. Она также обладает отличными механическими и коррозионными свойствами в под-нулевых температурах. Российский аналог сплава – марка 03Х17Н14М3.

Наличие Мо способствует большей устойчивости к коррозии, что позволяет использовать нержавеющую сталь в агрессивных условиях и при высоких температурах. Молибден предотвращает восприимчивость сплава к питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде, морской воде и в парах уксусной кислоты.

316 AISI применяется для производства: химического оборудования, подвергающегося воздействиям агрессивных веществ; инструментов, вступающих в контакт с морской водой, корзин; оборудования для проявления фотопленки; корпусов котлов, используемых под высоким давлением; установок для переработки пищи; емкостей для отработанных масел для коксохимических установок, корзин и многого другого.

Обозначение по международным стандартам

Американский стандарт ASTM A240

Российский стандарт ГОСТ 5632-72

Применяемые стандарты и одобрения

Химический состав

Марка АИСИ 316 относится к нержавеющим высоколегированным хромо-никелевым нержавеющим сталям. Она довольно плохо проводит тепло и электроэнергию, может использоваться в качестве маломагнитного материала. Антикоррозийные свойства обусловлены большим содержанием хрома в металле. Молибден усиливает антикоррозийные свойства, защищая сплав от коррозии питтингового и щелевого типа в агрессивных средах. К примеру, в растворе хлора или соленой морской воде, в парах уксусной к-ты. Благодаря марганцу стабилизируется аустенитная структура, а за увеличение технологичности отвечает никель. Титан придает стали прочность и плотность, а кремний усиливает упругость, вязкость и кислотоустойчивость стали. Марганец эффективно повышает износостойкость металла, а также устойчивость к механическим нагрузкам.

Химический состав AISI 316 (стандарт ASTM A240)

Компоненты стали AISI 316

Масс. %

Химический состав марки AISI 316Ti и 316L

Марка нержавеющей стали

AISI 316Ti (Стандарт ASTM A240)

AISI 316L (Стандарт ASTM A240)

Механические свойства при комнатной температуре

Сталь нержавеющая AISI 304 легка в обработке при любых температурах, отлично сваривается различными способами.

Нержавеющая сталь AISI 316

Сопротивление на разрыв (σв),

Предел текучести (σ0,2),

Предел текучести (σ1,0),

Относительное удлинение (σ), %

Твердость по Бринеллю (HB)

Твердость по Роквеллу (HRB)

В соответствии с ASTM A 240

Нержавеющая сталь 316 лидирует в коррозийной стойкости, благодаря чему она востребована в промышленности и медицине. Ее стоимость примерно на 40% выше, чем у 304 марки.

Ниже указаны данные только для марок AISI 316 и AISI 316Ti, потому что показатели стали AISI 316L плохо себя проявляют при температуре свыше 425°С.

Максимальная прочность при повышенных температурах

Температура, °C

600

700

800

900

1 000

Rp m / Предел прочности (при растяжении), Н/мм², сопротивление на разрыв

Наименьшие величины предела упругости(ползучести) при повышенной температуре

550

650

Rp 1,0 / Пластичная деформация 1% (текучесть), Н/мм²

Максимальные температура эксплуатации АИСИ 316

Температура образования окалины (условия окисления):

Концентрация, % к массе

Код: 0 = хорошая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 мм/год); 1 = частичная защита (скорость варьируется от100m до 1000 мм/год); 2 = не пригоден/non resistant – (превышает 1000 мм/год).

Скорость коррозии (мм/год)

Свойства AISI 316 при низких температурах

Температура, ° по Цельсию

Предел прочности (актуально при растяжении материала), N/mm 2

Предел Упругости,(0.2%), (другими словами - условный предел текучести) N/mm2

Ударная вязкость, J

Физические свойства

Нержавейка AISI 316 обладает физическими свойствами, которые практически идентичны свойствам марки 304. Единственное, 316 имеет незначительно бОльшую плотность.

Плотность стали(вес) 316 — 7,88 г/см3.

Таблица физических свойств AISI 316 и AISI 316L

Наименование

Условные обозначения

Единица измерения

Температура

Значение

Средний коэффициент теплового расширения

Электрическое удельное сопротивление

Физико-механические параметры

Предел прочности при комнатной температуре, МПа

Предел упругости , МПа

Твердость по Бринеллю, НВ

Для непрерывного воздействия верхний предел рекомендованных t° составляет 870° по цельсию. Допускается прерывистая обработка при t° до 925. Сплав является одним из самых пластичных среди аналогичных, его можно подвергать различного формата холодным обработкам.

Технологические свойства

Технические характеристики стали AISI 316:

  • Предел текучести 220 МПа. С повышением температуры показатель падает.
  • Допускаемое напряжение сплава при тесте на разрыв составляет не менее целых 520 МПа. Это сравнительно высокий показатель среди всех нержавеющих сталей с подобным хим. составом.
  • Плотность – 7880 кг/м3. Это ощутимо выше, нежели у аналогичных сплавов.
  • Твердость по Роквеллу(HRB) насчитывается в пределах 85 единиц(максимально допустимо 100).

Продажа стали осуществляется в различных форматах – кругах, проволоке, листах, трубах, лентах и т.д.. Это позволяет быстро выбрать необходимый сортамент для изготовления нужных изделий.

Сопротивление коррозии

Общая Коррозия

Стали марок AISI 316, 316L являются наиболее стойкими из всех нержавеющих сталей 300-ой серии к атмосферным и другим умеренным типам коррозии. Все среды, в которых рекомендуется применять стали 300-ой серии, не представляют опасности для молибденсодержащих типов. Одно известное исключение — азотная кислота, которая служит для них сильным окислителем.

AISI 316 является наиболее стойким к серной кислоте, чем любые другие хромо- и никельсодержащие марки. При температурах около 50°C сталь стойко выдерживает воздействие этой к-ты в концентрации до 5 процентов. В температурных диапазонах до 40°C и выше 60°C имеет превосходное сопротивление более высоким концентрациям. В местах конденсации сернистых газов она является намного более стойкой, чем другие типы.

Он также широко используется в горячих органических и жирных кислотах, поэтому часто применяется в изготовлении и обработке некоторых продуктов и фармацевтических изделий.

Питтинговая (щелевая) коррозия

Сопротивление 316 сталей к питтинговой коррозии в присутствии хлорида увеличено более высоким содержанием элементов: Сr, Мо, N.

Относительная мера питтингостойкости определяется параметром, вычисляемым как PREN = Cr+3.3Mo+16N . PREN для сталей AISI 316 и AISI 316L (PREN=24.2) выше, чем для AISI 304 (PREN=19.

0), что отражает лучшую стойкость к питтингу за счет присутствия Мо.

  1. Лучшую стойкость к питтинговой коррозии обеспечивает более высокое содержание молибдена в сплаве.
  2. CCCT (Критическая Температура Щелевой Коррозии) и CPT (Критическая Температура Питтинговой Коррозии) скоррелированы с PREN.
  3. Сталь марки AISI 304 может сопротивляться щелевой коррозии в воде, содержащей приблизительно до 100 ppm хлоридов, в то время как для AISI 316 и AISI 317 этот показатель составляет до 2000 и 5000 ppm хлоридов, соответственно.

Хотя эти сплавы использовались в морской воде, они не рекомендуются для такого использования. Применение этих марок предпочтительно в аэрозольной морской среде (фасады зданий около океана) и загрязненной городской среде (крыши, дымоходы).

Межкристаллитная коррозия

Содержание углерода в нержавеющих сплавах типа 316 может вызвать сенсибилизацию от теплового режима в местах сварных швов и зонах их термического влияния. По этой причине использование низкоуглеродистой нержавеющей стали AISI 316L предпочтительно в деталях, при изготовлении которых применяется сварка. «Низкий углерод» увеличивает время, необходимое для осаждения «вредных» карбидов хрома, но не прекращает реакцию их осаждения на длительное время в данном диапазоне температур.

AISI 316 / SS 316 сталь нержавеющая

Квадрат

Характеристики марки стали 316 / SS 316

ASTM A182 - Стандартные спецификации на кованые или катаные фланцы для труб, кованые фитинги, клапаны и детали из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах

ASTM A213 - Стандартные спецификации для бесшовных труб для котлов, пароперегревателей и труб теплообменников из ферритных и аустенитных сталей

ASTM A240 - Стандартные спецификации на хром- и никель-хромовые, хром- и марганец-никелевые нержавеющие стали для пластин, листов, полос, служащих для изготовления сосудов, работающих под давлением, а также для общего применения

ASTM A276 - Стандартные спецификации на готовые необработанные горячим или холодным методом бруски и блюмы, кроме кованых (вторично) брусков

ASTM A312 - Стандартные спецификации на бесшовные, сварные и прошедшие интенсивную холодную обработку трубы из аустенитной нержавеющей стали

Сталь AISI 316 – аустенитная конструкционная сталь, в состав которой добавлен молибден и никель. Благодаря этим элементам коррозионная устойчивость металла настолько высокая, что позволяет использовать сталь в криогенных условиях и агрессивных средах. Помимо этого, молибден защищает сталь 316 от питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде и в парах уксусной кислоты.

Нержавеющая сталь 316 характеризуется отличной прочностью, жаростойкостью, пластичностью и устойчивостью к любым кислотам. Особенную устойчивость она проявляет в среде серной кислоты и ее солей.

По сути, нержавеющая сталь аиси 316 – это улучшенная вариация стали AISI 304. Но нержавеющая сталь 304 и сталь 316 имеют важно отличие - последняя обладает лучшим сопротивлением ползучести в более высоких температурах. Также сталь 316 отсутствуют магнитные свойства.

Химический состав в % стали 316

C Mn P S Si Cr Ni Mo Fe
16,0-18,0 10,0-14,0 2,0-3,0 Остальное

Механические свойства материала 316

Плотность стали (вес) 316 - 7,88 г/см 3 .

Характеристики при повышенных температурах

Температура, °C 600 700 800 900 1000
Предел прочности, МПа 460 320 190 120 70

Температура, °C 550 600 650 700 800
Предел текучести*, МПа 160 120 90 60 20

*деформация в 1% за 10 000 часов при заданной температуре.

Характеристики при низких температурах

Температура, °C -78 -161 -196
Предел прочности (временное сопротивление разрыву), МПа 400 460 580
Предел текучести, 0,2%, МПа 820 1150 1300
Ударная вязкость, J 180 165 155

Сопротивление коррозии в кислотных средах

0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год);

1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год);

2 = нет защиты (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 316

Германия X5CrNiMo17-12-2
Европейские (EN) 1.4401
Япония (JIS) SUS 316
Россия (ГОСТ) 08Х17Н13М2

Нержавейка 316, благодаря своей высокой устойчивости коррозии и окислению, нашла широкое применение:

  • в химической промышленности (резервуары для хранения агрессивных веществ) и машиностроении;
  • в производстве оборудования для пищевой, фармацавтической, горнодобывающей и нефтехимической промышленности;
  • в организации металлических конструкций, кровли и архитектурных приложений;
  • в изготовлении емкостей для содержания коррозионных жидкостей;
  • в производстве бытовых и промышленных теплообменников;
  • в изготовлении изделий, которые эксплуатируются в условиях повышенных температур и нагрузок.

Нержавеющая сталь aisi 316 / SS 316 может свариваться разными методами. Обработка стали 316 термическим способом после сварки не нужна. Швы рекомендуется очистить от окалины, а затем пассивировать.

Обработка

Отжиг: при температуре 1010°C-1120°C; охлаждение - на воздухе или в воде. После отжига необходимо травление и пассивирование.

К сведению: оптимальные антикоррозийные свойства стали достигаются при температуре +1070°C с последующим моментальным охлаждением в воде.

Отпуск: при температуре в диапазоне 200-400°С с последующим охлаждением на воздухе.

Пассивация: 20-25 % раствор HNO3 при 20°C.

Очистка поверхности: раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты в пропорциях: 10 % HNO3 + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор в пропорциях:10 % H2SO4 + 0.5 % HNO3) при 60°C.

Горячая обработка: начальная температура - 1150 - 1200°C; конечная - свыше 900°C.

К сведению: для нарушения действия, ковка должна быть завершена между 930 и 980°C.

Холодная обработка: сталь 316 очень пластична, поэтому легко подвергается формовке растяжением, изгибу и глубокой и ротационной вытяжке, волочению.

AISI 316L / SS 316L сталь

Характеристики марки стали 316L / SS 316L

Сталь AISI 316L - конструкционная криогенная аустенитная сталь. Эта сталь устойчива к коррозии в агрессивных средах, а также к большинству внешних воздействий. Сталь 316 L имеет свойство сохранять целостность структуры при повышении и понижении температур.

Химический состав в % стали 316 L

C Mn P S Si Cr Ni Mo Ti Fe
16,0-18,0 10,0-14,0 2,0-3,0 Остальное

Благодаря низкому содержанию углерода в составе стали 316 L, она оптимальна для возведения сварных конструкций.

Молибден в составе защищает сталь 316L от разрушения в морской воде и парах уксусной кислоты.

Сплав железа и хрома образует на поверхности стали аиси 316 L защитный слой, устойчивый к механическим и химическим воздействиям.

Механические свойства материала 316 L

Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа 485
Предел текучести, 0,2%, МПа 170
Твердость по Бринеллю, HB макс, тип. 165
Усталостная прочность, N/mm 2 тип. 260
Органолептическая проба Эриксена, мм 10-11
Относительное удлинение, мин., % 40

Плотность стали (вес) 316L - 7,89 г/см 3 .

Температура, °C 600 700 800 900 1000
Предел прочности, МПа 46 320 190 120 70

Температура, °C 550 600 650 700 800
Предел текучести, МПа 160 120 90 60 20

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 316 L

Нержавеющая сталь 316 L / SS 316 L отлично сваривается стандартными методами. Обработка стали aisi 316L термическим способом после сварки не нужна, шов же необходимо очистить от окалины и пассивировать.

Обработка

Отжиг: при температуре 1010°C-1120°C; охлаждение - на воздухе или в воде.

Отпуск: при температуре 200-400°C.

Пассивация: 20-25 % раствор HNO3 при 20°C.

Очистка поверхности: раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты в пропорциях: 10 % HNO 3 + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор в пропорциях:10 % H 2 SO 4 + 0.5 % HNO 3 ) при 60°C.

Горячая обработка: начальная температура - 1200°C; конечная – 930-980°C.

К сведению: после горячей обработки отжиг - обязателен.

Холодная обработка: сталь 316L пластична и легко поддается формовке растяжением, изгибу, глубокой и ротационной вытяжке.

Читайте также: