Мы предлагаем ознакомиться с информацией о 316 и 316L SS, которые являются аустенитными нержавеющими аустенитными сталями, содержащими молибден. Эти стали содержат больше никеля, чем 304SS, и от 2 до 3 % молибдена. Такой состав придает этим сталям повышенную коррозионную стойкость во многих агрессивных средах и устойчивость к точечной коррозии. Добавление молибдена обеспечивает большую стойкость к точечной и щелевой коррозии в средах, содержащих хлориды, морской воде и химических средах, таких как соединения серной кислоты, фосфорной и уксусной кислот. Низкая скорость общей коррозии в слабокоррозионных средах придает стали хорошую устойчивость к атмосферной коррозии в загрязненной морской среде.
316 SS обеспечивает хорошую прочность и устойчивость к ползучести, а также имеет отличные механические свойства и коррозионную стойкость при минусовых температурах. 316L - это низкоуглеродистая модификация 316. Контроль содержания углерода до 0,03 % минимизирует проблему осаждения карбида при сварке и позволяет использовать сталь в сварном состоянии в широком спектре коррозионных применений.
316 SS обеспечивает хорошую прочность и устойчивость к ползучести, а также имеет отличные механические свойства и коррозионную стойкость при минусовых температурах. 316L - это низкоуглеродистая модификация 316. Контроль содержания углерода до 0,03 % минимизирует проблему осаждения карбида при сварке и позволяет использовать сталь в сварном состоянии в широком спектре коррозионных применений.
Стандартный химический состав
![](https://static.tildacdn.com/tild3764-3430-4533-b238-366465643634/2023-05-26_17-15-41.png)
Номинальные механические свойства (отожженное состояние)
![](https://static.tildacdn.com/tild6565-6134-4237-a166-616165653333/2023-05-26_17-16-57.png)
СВОЙСТВА ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Свойства, приведенные ниже, характерны только для обожженной стали 316, поскольку показатели прочности 316L быстро падают при температуре свыше 800°F. Эти значения приведены только как ориентировочные и не должны использоваться для проектирования.
КРАТКОВРЕМЕННЫЕ СВОЙСТВА РАСТЯЖЕНИЯ ПРИ ПОВЫШЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
![](https://static.tildacdn.com/tild3362-6265-4966-b530-613165633530/2023-05-26_17-19-27.png)
МАКСИМАЛЬНАЯ РЕКОМЕНДУЕМАЯ РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА (В ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ)
![](https://static.tildacdn.com/tild6535-3637-4536-b163-373737663430/2023-05-26_17-22-48.png)
РЕПРЕЗЕНТАТИВНЫЕ СВОЙСТВА РАСТЯЖЕНИЯ И РАЗРЫВА
![](https://static.tildacdn.com/tild3863-6238-4732-b239-383161666265/2023-05-26_17-24-44.png)
СВОЙСТВА, ПРИВЕДЕННЫЕ НИЖЕ, ХАРАКТЕРНЫ ТОЛЬКО ДЛЯ ОБОЖЖЕННОГО CS316
![](https://static.tildacdn.com/tild3766-3131-4235-b431-613735373838/2023-05-26_17-27-06.png)
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Значения, приведенные ниже, указаны для 20°C, если не указано иное
![](https://static.tildacdn.com/tild3936-6433-4730-b030-633739323938/2023-05-26_17-28-30.png)
РАЗМЫШЛЕНИЯ ОБ УСТАЛОСТИ
Рассматривая усталость аустенитных нержавеющих сталей, важно отметить, что конструкция и изготовление, а не материал, являются основными факторами, влияющими на усталостное разрушение. Нормы проектирования (например, AS M E) используют данные малоцикловых испытаний на усталость, проведенных на механически обработанных образцах, для получения консервативных S-N кривых с коэффициентами концентрации напряжений (k1c) или коэффициентами снижения усталостной прочности (kt). По сути, усталостная прочность сварного соединения должна использоваться для целей проектирования, поскольку неизбежные дефекты (даже только изменения поперечного сечения) в сварном шве будут контролировать общую усталостную характеристику конструкции.
ОТЖИГ
Отжиг типов 316 и 316L достигается нагревом до температуры свыше 1900°F в течение. 60 минут на дюйм толщины с последующей закалкой водой или воздухом. Наилучшая коррозионная стойкость достигается, когда конечная температура отжига составляет 1950°F. Чтобы избежать чрезмерного окисления поверхности, рекомендуется использовать контролируемую атмосферу. Температуры выше 1975°F не рекомендуются, за исключением случаев, когда проволока отжигается в контролируемой атмосфере.
СНЯТИЕ СТРЕССА
Низкоуглеродистую сталь 316L можно выдерживать при температуре от 850°F до 1100°F в течение 60 минут с небольшим риском сенсибилизации. Более низкую температуру снятия напряжения (максимум 750°F) следует использовать для 316 с более длительным временем выдержки. Снятие напряжения выше 1100°F не рекомендуется из-за серьезной угрозы сенсибилизации границ зерен, что может привести к сопутствующей потере коррозионной стойкости.
ГОРЯЧАЯ РАБОТА
316 легко поддается ковке, деформации и горячей обработке. Необходим равномерный нагрев стали в диапазоне от 2100°F до 2300°F. Финишная температура не должна быть ниже 1650°F. Операции обжима и ковки требуют финишной температуры в диапазоне от 1700 до 1800°F. Затем поковки следует охлаждать на воздухе. После всех операций горячей обработки следует проводить отжиг, травление и пассивацию для восстановления механических свойств и коррозионной стойкости.
ХОЛОДНЫЙ ВОРКИНГ
Типы 316/316L, будучи чрезвычайно прочными и пластичными, легко поддаются холодной обработке, например, волочению проволоки, развальцовке, холодной штамповке и т.д., без особых трудностей. Для тяжелой холодной обработки может потребоваться промежуточный отжиг.
МЯГКОСТЬ
Как и все аустенитные стали, эта группа сплавов обрабатывается с грубой и вязкой стружкой. Для предотвращения выкрашивания следует использовать инструменты с жесткой опорой и как можно большей длиной режущей кромки. Viravix Engineering предлагает низколегированную сталь 316L, пригодную для механической обработки.
ЗЕМЕЛЬНЫЙ ДОМ
Типы 316/316L имеют хорошие сварочные характеристики и подходят для всех стандартных методов сварки. Следует использовать присадочную проволоку либо такую же, либо слегка легированную (например, ER W 309 M o). Для обеспечения максимальной коррозионной стойкости обычную сталь 316 после сварки следует отжечь, чтобы растворить карбиды хрома, которые могли выпасть в осадок. Изменение цвета сварного шва должно быть удалено путем травления и пассивации для восстановления максимальной коррозионной стойкости.
КОРРОЗИОННОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ
Коррозионное растрескивание под напряжением (КРН) может возникать в аустенитных нержавеющих сталях, когда они находятся под напряжением в хлоридной среде при температуре более 140°F. Напряжение может быть приложено, как в системах под давлением, или может быть остаточным, возникающим в результате операций холодной обработки или сварки. Кроме того, концентрация хлорид-ионов должна быть не может быть очень высокой на начальном этапе, если существуют места, где концентрация соли может накапливаться. Поэтому оценка этих параметров и точное прогнозирование вероятности возникновения SCC во время эксплуатации является сложной задачей.
Там, где существует вероятность возникновения SCC, можно легко увеличить срок службы, уменьшив рабочее напряжение и температуру. В качестве альтернативы следует использовать специально разработанную дуплексную сталь 2205.
Там, где существует вероятность возникновения SCC, можно легко увеличить срок службы, уменьшив рабочее напряжение и температуру. В качестве альтернативы следует использовать специально разработанную дуплексную сталь 2205.
![](https://static.tildacdn.com/tild6463-6161-4265-a334-333837386637/2023-05-26_17-36-21.png)
ПРИ СФЕРИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ
Устойчивость к атмосферной коррозии аустенитной нержавеющей стали не имеет себе равных практически среди всех других конструкционных материалов без покрытия. Нержавеющая сталь развивает максимальную устойчивость к окрашиванию и точечной коррозии при добавлении молибдена. По этой причине эти марки обычно используются в районах, где атмосфера сильно загрязнена хлоридами, соединениями серы и твердыми частицами, как отдельно, так и в комбинации с другими веществами.
МЕЖКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ
Сенсибилизация может возникнуть, когда зоны сварных швов некоторых аустенитных нержавеющих сталей, подвергшихся термическому воздействию, охлаждаются в диапазоне температур от 850° до 1550°F. При этих температурах могут происходить позиционные изменения на границах зерен. Если сенсибилизированный материал затем подвергается воздействию коррозионной среды, может возникнуть межкристаллическая атака. Эта коррозия происходит преимущественно в зоне термического воздействия на расстоянии от сварного шва и параллельно ему. Восприимчивость к этой форме атаки часто называют "распадом сварного шва".
316SS обладает достаточной устойчивостью к карбидным осадкам. Однако для сварных конструкций следует использовать сталь 316L, если только для повышения прочности не требуются более высокоуглеродистые типы стали.
316SS обладает достаточной устойчивостью к карбидным осадкам. Однако для сварных конструкций следует использовать сталь 316L, если только для повышения прочности не требуются более высокоуглеродистые типы стали.
УСТОЙЧИВОСТЬ К КОРРОЗИИ
Сталь 316 имеет более высокую коррозионную стойкость по сравнению с 304SS. 316SS имеет хорошую устойчивость к большинству сложных соединений серы, таких как те, что используются в целлюлозно-бумажной промышленности. 316SS также имеет хорошую устойчивость к точечной коррозии в фосфорной и уксусной кислотах и имеет отличную устойчивость к коррозии в морской среде в атмосферных условиях.
![](https://static.tildacdn.com/tild3765-3536-4138-b061-393938333337/2023-05-26_17-41-51.png)
![](https://static.tildacdn.com/tild3433-6232-4735-b766-303330303562/2023-05-26_17-44-12.png)
![](https://static.tildacdn.com/tild6436-3261-4062-b336-646438623531/2023-05-26_17-46-10.png)
ТОЧЕЧНАЯ КОРРОЗИЯ
Стойкость к коррозии имеет важное значение, главным образом, для применений, предусматривающих контакт с растворами хлоридов, особенно в присутствии окислительных сред. Эти условия могут способствовать локальному проникновению пассивной поверхностной пленки на сталь, и одна глубокая коррозионная трещина может быть более повреждающей, чем гораздо большее количество относительно неглубоких коррозионных трещин. Добавление молибдена в сталь гарантирует, что 316SS имеет хорошую устойчивость к локальной коррозии, такой как точечная и щелевая коррозия. На диаграмме ниже показано критическую температуру начала питинговой коррозии (CPT) при разном содержании хлоридов для сталей 304, 316 и 2205.
![](https://static.tildacdn.com/tild3538-3532-4935-a263-356138343933/2023-05-26_17-48-00.png)
Критические температуры ямочности (CPT) для 304, 316 и 2205 при различных концентрациях хлорида натрия (потенциостатическое определение при +300 м В SCE). pH=6.0.
ОКИСЛЕНИЕ
Сталь 316/316L SS имеет хорошую стойкость к окислению при периодической эксплуатации до 1600°F и при непрерывной эксплуатации до 1700°F. Непрерывное использование типа 316SS в диапазоне температур от 850° до 1550°F не рекомендуется из-за возможности образования карбидных осадков, но они хорошо работают при температурах, колеблющихся выше и ниже этого диапазона. В этих случаях следует использовать сталь 316L.