Марки термостойкой нержавейки
Потребители заблуждаются, думая, что изделие из нержавейки не разрушится в условиях повышенных температур. Для работы в высокотемпературных условиях и под воздействием электрического тока предусмотрены термостойкие марки стали пищевой нержавейки, характеризующиеся ползучестью и прочностью.
Показатель ползучесть предполагает свойство материала выдерживать воздействие непрерывной деформации в неблагоприятных условиях, высокими температурами. Прочность отвечает за противостояние внешним воздействиям. Из подобных сплавов изготовлены нагревательные элементы печей, подвергающиеся температуре более 550 градусов. Обычная сталь образует оксид феррума на поверхности.
Для устойчивости к температуре 1000 градусов и выше сплавы должны содержать от 17 % хрома и некоторый процент никеля, прочих компонентов. Термостойкая сталь содержит хром, алюминий, кремний, титан, а наиболее прочная — никель.
К жаропрочным относятся следующие марки нержавеющей стали: 20Х23Н18 (AISI 310), 10Х23Н18 (AISI 310S), 20Х20Н14C2 (AISI 309), 20Х25Н20С2 (AISI 314), 95Х18. Их задействуют для изготовления камер сгорания, хомутов, креплений, корзин в термопечах.
Марки, характеризующиеся максимальной термостойкостью: 15Х25Т, 36Х18Н25С2, 15Х6СЮ, 08Х17Т. Состав и маркировку термостойких сталей регулирует ГОСТ 5632-72.
Предназначение и использование стали AISI 316Ti
Рационально использовать сплав AISI 316Ti в сильноагрессивных средах: различных кислотах, морской воде. Вот почему предлагаемая нержавеющая сталь невероятно востребована в мире. Из нее изготавливают:
- оборудование для нефтегазовой отрасли;
- сварные конструкции;
- корпуса судов, судовую технику;
- емкости для хранения жидкостей;
- оборудование для химической промышленности;
- водопроводные трубы различного назначения.
Сплав AISI 316Ti отличается не только способностью противостоять коррозийным процессам, но и долговечностью. Поэтому ее активно используют при строительстве магазинов, торговых центров, павильонов и инженерных объектов, ведь ее применение помогает сэкономить на замене и ремонте сварных конструкций, оборудования, водопроводных труб.
Grade Meaning
AISI stands for American Iron and Steel Institute. Therefore, both grade 304 stainless steel and grade 316 conform to the American standard. The European equivalents are 1.4301 and 1.4401, respectively. You can probably see why people usually choose to go with American standards here.
But what do the grades of stainless steel mean? Basically, they indicate the steel’s structure. Grades 3xx mean that the structures are austenitic.
Some of the alloys have a suffix L added to them. When comparing AISI 316 and AISI 316L, we can see pretty much identical chemical compositions. Still, there is a minor difference – L stands for “low” as in low carbon content.
This results in a minor difference in strength, which is in favour of AISI 316. Why use AISI 316L then? The welded joints there do not respond to corrosive environments as easily. The need for annealing the joints is eliminated. Also, 316L is very well suited for high-corrosion environments like marine equipment.
The same principles apply to AISI 304 and AISI 304L. AISI 304 steels are lower priced but also less resistant to corrosion.
Химический состав и расшифровка
Сталь 360L относится к группе коррозионностойких криогенных сталей. Прилагательное «криогенный» указывает на то, что сплав при пониженных температурах увеличивает свои механические характеристики. Химсостав стали контролируется государственными стандартами соединенных штатов Америки и выглядит следующим образом:
- Углерод (до 0,03%) является основным упрочнителем для сталей. Именно его содержанием регулируется баланс между твердостью и хрупкостью. Также углерод влияет на свариваемость, затрудняя данный процесс по мере своего увеличения в составе. Конкретно, в 316L в роли упрочнителя выступает не связанный углерод, а хлориды железа. По этой причине для повышения технологических свойств содержание данного элемента сведено к минимуму.
- Марганец (до 2,0%) – основной раскислитель. Он способствует удалению кислорода и серы из стали. Марганец оказывает положительное воздействие на пластичность, свариваемость и чистоту поверхности. Он является незаменимой добавкой практически для стальных сплавов.
- Кремний (до 1,0%) также относится к группе раскислителей, как и марганец. Его особенность – это увеличение прочности стали, не снижая при этом значение пластичности. Также кремний уменьшает вероятность образования красноломкости, т. е. появления трещин при горячей обработке давлением.
- Хром (16,0 -18,0%) добавляется в сталь для увеличения коррозионностойких и жаропрочных характеристик. Помимо этого, он усиливает эффект от проведения термической обработки и сопротивление абразивному износу.
- Молибден (до 2,0-3,0%). Основное назначение данного элемента в составе стали — это увеличение показателя жаропрочности, а также повышение устойчивости к воздействию морской воды.
- Никель (10,0-14,0%) способствует сохранению сталью своих прочностных характеристик при повышенных температурах. Также он благотворно влияет на его коррозионностойкие свойства.
- Сера (до 0,03%) и фосфор (до 0,05%) относятся к вредным примесям. Их наличие заметно снижает прочность сплава. Также следствием повышенного содержания серы и фосфора является склонность стали к образованию трещин при горячей обработке и ухудшение свариваемости.
Аналоги
Как уже сказано ранее, данная нержавейка регламентируется американскими стандартами, но у нее есть большое количество мировых аналогов:
- Российский аналог – 03Х17Н14М3;
- Япония SCS16;
- Германия 1.4429;
- Англия 316S11.
Применение
Сферы применения нержавейки:
- пищевая промышленность, кухонные приборы; с повышением уровня жизни использование стали в быту и продуктовом производстве лишь возрастает;
- нержавеющий металл широко востребован в химической промышленности — баки, ёмкости, реакторы, трубы (здесь нержавейка пищевая из марки стали 316, содержащая от 6% молибдена, является приемлемой);
- целлюлозно-бумажное производство использует нержавейку с молибденом в составе наравне также с маркой AISI316;
- электроэнергетика – сжигание нефти, угля, газа — требует нержавеющего металлопроката, начиная от малых предприятий до энергетических комплексов;
- охрана окружающей среды – сталь является расходным материалом при строительстве новых заводов согласно экологическим требованиям;
- транспортное машиностроение – для обеспечения безопасности при транспортировке грузов, при которой широко задействованы контейнеры из стали AISI316L.
Химические свойства
Сталь 316L отличается повышенными коррозионностойкими свойствами по причине наличия в своем составе таких металлов как хром, никель и молибден. Сплав не взаимодействует с кислородом и другими газами, которые содержатся в атмосфере, при температуре окружающей среды до 500 ºC. Не вступает в химические реакции как с пресной, так и морской водой.
Марка 316L инертна к большинству кислот. В частности, она имеет высокую степень коррозионной стойкости к серной и азотной кислотам. Чуть меньше к муравьиной и фосфорной. Помимо этого, 360L также хорошо себя проявила при работе в щелочной среде.
Процесс обработки
Все детали и другие изделия из AISI 430 должны производиться при помощи специализированных инструментов. При этом каждый из них обязан предварительно подвергаться обработке и очищению. Это же необходимо проделать и с рабочей поверхностью. Такие действия должны быть выполнены для того, чтобы избежать загрязнения последующего изделия и самого металла. Ведь попавший внутрь мусор может стать легко разрушаемым веществом. Это приведет к нежелательным последствиям.
Нержавеющая сталь 430 не характеризуется максимальной гибкостью и пластичностью, однако это не мешает некоторым производителям применять в отношении к ней холодный вид обработки. Если сравнивать данную сталь с AISI 304, то нужно сказать, что описываемая менее предрасположена к разрушении после подобного взаимодействия.
Говоря о горячей обработке, следует заметить то, что она осуществляется при градусах от +816° до +1038°С. После процесса разогрева сталь охлаждают в воздушном пространстве до комнатной температуры. Сразу же проводят обжиг. Соответственно, будут расти зерна металла после длительного влияния различных температур. Зачем это необходимо? Данный способ обработки позволяет избежать возникновения шероховатости на материале. Помимо этого, гладкость поверхности также влияет и на коррозионные свойства стали.
Характеристики марки стали 316Ti / SS 316 Ti
| Стандарт | 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 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 A479 — Стандартные спецификации на прутки и профили из нержавеющей стали для котлов и других сосудов высокого давления | |
| Классификация | Нержавеющая коррозионностойкая сталь | |
| Применение | Листовой прокат, трубы, профили | |
| Другие наименования | UNS | S31635 |
| США (ASTM A182) | Фланцы и фитинги | A182 Grade F316Ti |
| США (ASTM A240) | Плоский прокат | A240 Type 316Ti |
| США (ASTM A276) | Прутки и профили | A276 Type 316Ti |
| США (ASTM A478) | Проволока | A478 316Ti |
| США (ASTM A479) | Прутики и профили | A479 316Ti |
| США (ASTM A480) | Плиты, листы, полосы | A480 316Ti |
Сталь aisi 316Ti – аустентная нержавеющая сталь. В принципе, это версия стали aisi 316 с добавлением в состав титана. Отличается высоким сопротивлением сенсибилизации в течении длительного времени при температуре 550 — 800°C. Применяется там, где основное требование – высокая коррозионная стойкость в условиях повышенной агрессивности.
Производство трубного проката профильного сечения
Прямоугольные трубы выпускаются с квадратом или прямоугольником в сечении. Производится продукция с разной толщиной стенки, высотой и шириной профиля. Существует три основных технологии производства профильных труб:
- холодный прокат;
- горячий прокат;
- производство сварным способом.
Первый и второй способы подразумевают формирование изделий нужной формы из цельной металлической болванки. Сначала заготовка попадает на пресс, где в ней пробивается отверстие. После чего на специальных станках она раскатывается для придания нужной формы. Такой способ позволяет производить наиболее качественную продукцию, однако он довольно затратный.
Сварные изделия существенно дешевле в производстве. Профиль формируется из листовой нержавеющей стали. Полосе исходного материала придается необходимая форма, после чего она сваривается электрической сваркой. Поскольку данная марка стали обладает отличной свариваемостью, сварные прямоугольные трубы получаются достаточно прочными и надежными, оставаясь при этом относительно недорогими.
Сфера применения
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.
Сварка
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 пассировать.
Сфера применения нержавеющей стали 10х17н13м2т
Из этого вида стали производят широкий ассортимент продукции;
- оборудование для химической, пищевой и фармацевтической отрасли;
- трубы и резервуары для хранения и транспортировки агрессивных сред (кислот, щелочей);
- несущие металлоконструкции в строительной сфере;
- крепежные соединения и другие детали в общем машиностроении;
- элементы декора для отделки интерьеров и фасадов;
- ювелирные украшения (полированная сталь по своему внешнему виду ничем не уступает белому золоту, при этом она намного дешевле драгоценного металла).
Представленный выше перечень далеко не полный, к нему можно добавить кухонную утварь (из этой стали изготавливают тарелки, ложки, кастрюли и другие кухонные атрибуты). Практичность (легко моется), прочность и устойчивость к образованию коррозии делают эту сталь одной из самых востребованных на рынке.
Тепловая обработка может подразумевать отпуск и отжиг. В первом случае происходит нагрев нержавейки до 200-400 градусов с последующим охлаждением на открытом воздухе. Такой тип тепловой обработки нужен для снятия внутренних и поверхностных напряжений в стали. Во втором случае происходит нагрев металла до 10100-1120 градусов с последующим охлаждением в воде. Такая тепловая обработка обеспечивает создание гранецентрированной кристаллической решетки, а значит, и основных свойств металла.
Широкая востребованность этой марки объясняется и легкостью в механической обработке (прокатке, резке, точению сверлению, ковке и при других способах воздействия), механическая обработка может производиться как с холодным, так и с разогретым металлом.
Определение и химический состав
К таре и оборудованию, контактирующему с продуктами питания, существуют специфические требования. Санитарная обработка, хранение, транспортировка, приготовление продуктов производятся в условиях, отрицательно воздействующих на свойства материалов. Пищевая нержавеющая сталь имеет специальный состав, что обуславливает сферу её применения.
Хром и легирующие добавки, повышающие коррозионную стойкость металлов, присутствуют в составе нержавейки. Её поверхность формируется с участием окислов хрома, образующих нерастворимый самовосстанавливающийся слой, стойкий к агрессивным и химическим воздействиям.
В основу элементов, повышающих антикоррозийные свойства, входят медь, кобальт, сера, марганец, никель, фосфор, ниобий, молибден, титан. Их наличие прямым образом влияет на стоимость изделий.
Марки нержавеющей стали и их характеристики
В современном мире представлено более двухсот пятидесяти видов нержавеющей стали. Они отличаются по своим сериям или маркам и по свойствам. Самыми популярными марками нержавеющей стали в настоящее время являются те виды, которые принадлежат к 300-й и 400-й серии. Они обладают высоким уровнем стойкости к появлению коррозии. К тому же у них слой защитной пленки является достаточно прочным из-за оптимально-подобранной пропорциональности использованных при производстве элементов. Нержавеющая сталь данных серий обладает высокой прочностью и пластичностью. Она активно применяется для производства различных предметов в современной промышленности. В скором времени конкуренцию данным сериям может составить 200 серия стали, которая, по мнению потребителей, имеет оптимальное сочетание стоимости и качества.
Характеристика нержавеющих сталей aisi
На современном рынке большим спросом пользуется нержавеющая сталь трехсотой серии. Она подразделяется на несколько видов в зависимости от химического состава:
- аустенитная,
- аустенитно- ферритная,
- аустенитно-мартенситная.
В стали этих видов содержится разное количество никеля, хрома. углерода.
Нержавеющая сталь aisi 304
aisi 304 (08Х18Н10) получила широкое распространение в пищевой промышленности. Она отлично подходит для сварки и для тог, чтобы противостоять появлению ржавчины.
Нержавеющая сталь aisi 316
aisi 316 (10Х17Н13М2) образуется, если в сталь марки aisi 304 (08Х18Н10) добавить такой элемент, как молибден. Данная марка нержавейки получила широкое распространение в судостроительной, нефтегазовой и химической видах промышленности. Она устойчива к агрессивным средам.
Нержавеющая сталь aisi 316Т
aisi 316Т (10Х17Н13М2Т) обладает высоким уровнем прочности за счет того, что в ней содержится больше титана, чем в предыдущих марках. Она нашла широкое применение в области создания оборудования для химической и пищевой промышленности.
Нержавеющая сталь aisi 321
aisi 321 (12-08Х18Н10Т) самое большое количество титана среди всех марок трехсотой серии. Способна выдерживать температуры нагревания до 800 градусов Цельсия.
Нержавеющая сталь aisi 430
Среди марок четырехсотой серии наиболее широкое применение получила марка aisi 430 (12Х17). В целом вся серия характеризуется тем, что в нее входят марки нержавеющей стали, которые созданы с высоким содержанием хрома. Для марки aisi 430 характерно то, что материал отлично гнется и подвергается сварочным работам. Такую сталь можно использовать для мест с высокими температурными перепадами. Чаще всего ее используют для декора зданий и в нефтегазовой отрасли промышленности.
Нержавеющая сталь aisi 201
В двухсотой серии нержавеющей стали тоже есть достойные марки, на которые следует обратить свое внимание. Среди них наиболее сильно выделяется сталь марки aisi 201 (12Х15Г9НД). Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец
Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб. Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу
Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец. Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб. Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу
| Стандарты нержавеющих сталей | Содержание легирующих элементов, % | |||||||||
| * | DIN | AISI | ГОСТ | C | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | Ti |
| С1 | 1.4021 | 420 | 20Х13 | 0,20 | 1,5 | 1,0 | 12,0-14,0 | |||
| F1 | 1.4016 | 430 | 12Х17 | 0,08 | 1,0 | 1,0 | 16,0-18,0 | |||
| A2 | 1.4301 | 304 | 12Х18Н9 | 0,07 | 2,0 | 0,75 | 18,0-19,0 | 8,0-10,0 | ||
| 1.4948 | 304H | 08Х18Н10 | 0,08 | 2,0 | 0,75 | 18,0-20,0 | 8,0-10,5 | |||
| 1.4306 | 304L | 03Х18Н11 | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 18,0-20,0 | 10,0-12,0 | |||
| A3 | 1.4541 | 321 | 08Х18Н10Т | 0,08 | 2,0 | 1,0 | 17,0-19,0 | 9,0-12,0 | 5хС-0,7 | |
| A4 | 1.4401 | 316 | 03Х17Н14М2 | 0,08 | 2,0 | 1,0 | 16,0-18,0 | 10,0-14,0 | 2,0-2,5 | |
| 1.4435 | 316S | 03Х17Н14М3 | 0,08 | 2,0 | 1,0 | 16,0-18,0 | 12,0-14,0 | 2,5-3,0 | ||
| 1.4404 | 316L | 03Х17Н14М3 | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 17,0-19,0 | 10,0-14,0 | 2,0-3,0 | ||
| A5 | 1.4571 | 316Ti | 08Х17Н13М2Т | 0,08 | 2,0 | 0,75 | 16,0-18,0 | 11,0-12,5 | 2,0-3,0 | 5хС-0,8 |
| 1.4845 | 310S | 20Х23Н18 | 0,08 | 2,0 | 0,75 | 24,0-26,0 | 19,0-21,0 |
Существующие аналоги
При наладке производства часто рассматривается возможность приобретения аналогов, которые стоят дешево или обладают чуть более привлекательными эксплуатационными качествами. Аналоги стали 316l следующие:
- В Японии производят SUS 316L.
- Европейский аналог 1.4404.
- В Германии выпускают аналог под маркировкой X2CrNiMo18-14-2.
- На территории РФ в соответствии с ГОСТ выпускают 03X17H14M.
Эксплуатационные качества аналогов схожи, но химический состав может несущественно отличаться. Дешевле всего обходится предложения отечественных производителей. Аналог AISI 316 от российских производителей получил широкое распространение, что связано с более низкой стоимостью.
Сталь AISI 316
AISI 316 и смежная марка AISI 316L — конструкционная криогенная сталь. Её состав основан на AISI 304, однако с добавлением молибдена в количестве 2,5 %. Благодаря этому устойчивость к коррозии, нагреву и воздействию агрессивных сред заметно повышается. Сам сплав при этом остаётся сравнительно недорогим в производстве, чем и обусловлено его широкое применение.
Аналог марки согласно Госстандарту — 08Х17Н13М2.
Применение сплава
Сталь данной марки задействуют, чтобы выпускать различные 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.
Отдельная область использования стали AISI 316 и 316L — это изготовление судового оборудования и элементов кораблей
Важно при этом обратить внимание, что состав больше всего подходит для эксплуатации в холодной морской воде
Области промышленности, где данный состав стали находит применение:
горнодобывающая,нефтехимическая,продовольственная,строительная,фармацевтическая,целлюлозно-бумажная.
Отличительные черты
Среди характеристик, благодаря которым сплав AISI 316 стал таким востребованным, можно назвать следующие черты:
хорошо сопротивляется коррозии в кислотной среде;
малочувствителен к крекинговым коррозионным процессам;
отлично сваривается и обрабатывается.
О стали AISI 316L можно сказать также, что она отлично сопротивляется межкристаллитной коррозии, даже когда проведена сварка.
Добавление молибдена и никеля в выверенной 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.
По сравнению с другими сплавами, в состав которых входят хром и никель, данный 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. За счёт этого изделиям удаётся выдерживать воздействие многих агрессивных сред.
Оба смежных стандарта — AISI 316 и AISI 316L — применяют там, где высока вероятность межкристаллитных коррозионных процессов. При этом сталь AISI 316L задействуют, если проводится сварка. Но нужно помнить, что именно сплав этого состава заметнее теряет прочность при температуре выше 425 °C.
Процесс обработки
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.
Завод BaltInox ведёт производство нержавеющих изделий и заготовок из стали марок AISI 316, AISI 316L в строгом соответствии со стандартами.
Используемая литература:
Стандарт AISI — Википедия AISI: American Iron and Steel Institute
AISI 316L Stainless Steel Properties
ASTM AISI 316L stainless steel properties are listed in the tables below, including mechanical properties and physical properties.
SS316 vs SS316L Mechanical Properties
The tables below give AISI 316 vs 316L stainless steel mechanical properties such as yield strength, tensile strength, elongation and hardness in different product forms and conditions.
| SS316 vs SS316L Mechanical Properties | |||||||||
| ASTM Type | AISI Type | Conditions | Tensile Strength, MPa(ksi), ≥ | 0.2% Yield Strength, MPa(ksi),≥ | Elongation in 50 mm (2 in.), %, ≥ | Reduction of Area, %, ≥ | Brinell Hardness (HBW), ≤ | Rockwell Hardness (HRBW), ≤ | Product forms |
| ASTM A276/A276M | 316 | Annealed, Hot finished | 515 (75) | 205 (30) | 40 | 50 | – | – | Bars and Shapes |
| 316L | 485 (70) | 170 (25) | 40 | 50 | – | – | |||
| 316 | Annealed, Cold finished, Dia.≤12.7 mm (0.5 in.) | 620 (90) | 310 (45) | 30 | 40 | – | – | ||
| 316L | |||||||||
| 316 | Annealed, Cold finished, Dia>12.7 mm (0.5 in.) | 515 (75) | 205 (30) | 30 | 40 | – | – | ||
| 316L | 485 (70) | 170 (25) | 30 | 40 | – | – | |||
| ASTM A580/A580M | 316 | Annealed | 520 (75) | 210 (30) | 35 | 50 | Wire | ||
| 316L | 485 (70) | 170 (25) | 35 | 50 | – | – | |||
| 316 | Cold finished | 620 (90) | 310 (45) | 30 | 40 | – | – | ||
| 316L | |||||||||
| ASTM A240/A240M | 316 | 515 (75) | 205 (30) | 40 | – | 217 | 95 | Plate, Sheet, and Strip | |
| 316L | 485 (70) | 170 (25) | 40 | – | 217 | 95 | |||
| ASTM A473/A473M | 316 | Annealed | 515 (75) | 205 (30) | 40 | 50 | – | – | Forgings |
| 316L | 450 (65) | 170 (25) | 40 | 50 | – | – |
1 MPa = 1 N/mm2
ASTM SAE AISI 316L Physical Properties
The datasheet below gives SS 316L density, melting point and magnetic permeability.
| AISI 316L Physical Properties | Metric | Imperial |
| Density | 8.0 g/cm3 | 0.289 lb/in3 |
| Melting point | 1375-1400 °C | 2500-2550 °F |
| Specific heat capacity | 500 J/kg·K at 20 °C | 0.12 Btu/lb·°F at 68 °F |
| Electrical resistivity | 0.74 μΩ·m at 20 °C | 29.13 μΩ·in. at 68 °F |
| Magnetic permeability | 1.01 (Approximate) | – |
| Elastic modulus (Modulus of Elasticity) | 193 GPa | 28 x 103 ksi |
| Thermal conductivity | 14.0-15.9 W/m·K | 8.09-9.19 Btu/ft·h·°F |
Змеевик для конденсата
В изготовлении змеевика для дистиллятора или самогонного аппарата возникают некоторые сложности: при попытке согнуть материал он сплющивается, а из-за отличий в диаметре трубки по всей длине происходит перепад давления в системе и неравномерность конденсации.
Чтобы сохранить стабильную величину диаметра, трубку наполняют сухим песком, утрамбовывая его постукиванием, а концы закрывают конусоподобными деревянными пробками. В таком состоянии змеевик наматывают на отрезок трубы. Затем пробки выжигают или высверливают дрелью, и после промывания змеевик готов к использованию.
Существующие аналоги
При наладке производства часто рассматривается возможность приобретения аналогов, которые стоят дешево или обладают чуть более привлекательными эксплуатационными качествами. Аналоги стали 316l следующие:
- В Японии производят SUS 316L.
- Европейский аналог 1.4404.
- В Германии выпускают аналог под маркировкой X2CrNiMo18-14-2.
- На территории РФ в соответствии с ГОСТ выпускают 03X17H14M.
Эксплуатационные качества аналогов схожи, но химический состав может несущественно отличаться. Дешевле всего обходится предложения отечественных производителей. Аналог AISI 316 от российских производителей получил широкое распространение, что связано с более низкой стоимостью.
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.
