Аиси 316: Нержавеющая сталь AISI 316, 316L, 316 Ti

alexxlab | 24.08.2023 | 0 | Разное

В чем отличие стали AISI 304 от стали марки AISI 316?

30.09.2018

Простой ответ: 304 (аналог 08Х18Н10 по Российскому ГОСТ) содержит 18% хрома и 8% никеля в то время как 316 содержит 16% хрома, 10% никеля и 2% молибдена.

Молибден добавляется, чтобы помочь противостоять коррозии хлоридов (как морская вода и антиобледенительные соли и т.д.).

К слову, в распространенные марки аустенитной нержавеющей стали входят: 301, 303, 304, 316, 317, 321, 314 (по возрастанию содержания добавок). Там, где требуется низкий уровень коррозионной устойчивости (в определенной степени приемлема точечная коррозия и пятна ржавчины), в качестве недорогого (не аустенитного) варианта можно рассмотреть марку 3CR12.

Что такое нержавеющая сталь типа 304 и для чего она используется?

Тип 304, это самые распространённая и широко используемая из нержавеющих составов, ее еще называют 18/8, т.к. по стандарту сталь содержит 17,5-20% хрома и от 8 до 11% никеля.
Во многом, благодаря качеству по устойчивости к коррозии, удовлетворяющие многим пищевым (химическим) производствам и невысокой, по отношению другим сплавам, стоимости – самая распространенная марка нержавеющей стали! Нержавеющая сталь типа 304 устойчива к оксидации, коррозии, большинства продуктов используемых в пищевой отрасли. Изделия из 304 «нержавейки» обеспечивают легкость сборки трубопроводов, последующей эксплуатации – мойки, предохранения загрязнения продукта.
Однако, 304 сталь довольно чувствительна к точечной и щелевой коррозии в теплых хлоридсодержащих средах и в силу этого не должна использоваться в морских условиях или в пищевой промышленности (химической), где применяются хлоридсодержащие среды или чистящие реагенты.

Что такое нержавеющая сталь типа 316 и для чего она используется?

Сталь 316 марки содержит от 16 до 18,5% хрома, от 10 до 14% никеля и от 2 до 3% молибдена.
Тип 316 нержавеющая сталь является аустенитной хромо-никелевой нержавеющей и жаропрочной сталью с высоким сопротивлением коррозии по сравнению с другими из хромоникелевых сталей. С большей устойчивостью к таким средам как морская вода, соляные растворы, и тому подобное. Поскольку сплав нержавеющей стали типа 316 содержит молибден, он обладает большей устойчивостью к химическому воздействию, чем 304.

Тип 316 прочен, легко обрабатывается, удобен в сварке. Это предпочтительный материал для тех случаев, когда требуется высокий уровень устойчивости к точечной и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах. Как уже упоминалось выше марка стали 316 более устойчива к растворам серной кислоты, хлоридов, бромидов, йодидов и жирных кислот при высокой температуре.

Нержавеющие стали, содержащие молибден, необходимы при производстве некоторых фармацевтических препаратов, сталь 316 применяют чтобы избежать чрезмерного металлического загрязнения.
При этом, нужно отметить, изделия из 316 стали дороже в среднем на 15-20%. В некоторых случаях мы предлагаем своим клиентам использовать решения из двух видов стали внешней рубашки или корпуса марки стали 304, части контактирующими с продуктами сталь 316.

В нашем случае трубопроводы с рубашкой (обогреваемые), или фильтры с обогревом могут иметь внутренние части из 316 стали, а кожух – рубашку из 304. Это касается и люков – та часть которая соприкасается с продуктом из стали марки 316, а вертляки, гайки и запорные механизмы из 304.

Пример корозии 304 стали на валу редуктора:

В завершении, хочется отметить важность подбора уплотнителей при выборе лючков и материала уплотнения в кранах. Но это описано в отдельной статье про типы уплотнений и их выбор.

 

 

 

AISI 316

Улучшенная версия стали AISI 304  с добавлением 2.5% молибдена, который делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии. Технические свойства этой стали при высоких температурах гораздо лучше, чем у аналогичных сталей, не содержащих молибден.

Молибден делает сталь более защищенной от питтинговой коррозии в хлористой среде, морской воде и парах уксусной кислоты.

Область применения

Сталь марки AISI 316 используется в производстве оборудования для химической промышленности, а также для производства изделий используемых в агрессивных средах, таких как, например, морская вода холодных морей. Применять для конструкций и оборудования, работающих в среде морской воды тёплых и экваториальных морей следует с большой осторожностью.

Основные характеристики

• хорошее сопротивление коррозии в кислотах и хлоридах
• низкая чувствительность к крекинговой коррозии
• превосходное сопротивление межкристаллитной коррозии (даже после сварки – для AISI 316L)
• отличная свариваемость
• высокая податливость
• превосходная обрабатываемость

Аналог по ГОСТ

• AISI 316  – 07Х18Н13М2
• AISI 316 L – 07Х18Н13М3
• AISI 314 Ti – 10Х17Н13М2Т

Химический состав

	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Mo	Ti
AISI 316	≤ 0. 08	≤ 2.0	≤ 0.045	≤ 0.030	≤ 1.0	16.0 – 18.0	10.0 – 14.0	2.00 – 3.00	–
AISI 316L	≤ 0.03								≤ 0.5
AISI 316Ti	≤ 0.08								5x(C+N) – 0.7

 

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 сортов. Одно известное исключение – азотная кислота, которая служит для них сильным окислителем.

AISI 316 является значительно более стойкими к серной кислоте, чем любые другие хром-никельсодержащие марки. При температурах около 50 °C AISI 316 стойка к этой кислоте в концентрации до 5 процентов. В температурах до 40°C и выше 60°C эта марка имеет превосходное сопротивление более высоким концентрациям. В местах конденсации сернистых газов она является намного более стойкой, чем другие типы. Однако следует тщательно следить за безопасной концентрацией.

Содержание молибдена в стали AISI 316 обеспечивает сопротивление окислению в большинстве применяемых окружающих средах. Как показывают лабораторные исследования, сплав обеспечивает превосходное сопротивление кипению 20%-ой фосфорной кислоты. Он также широко используется в горячих органических и жирных кислотах, поэтому часто применяется в изготовлении и обработке некоторых продуктов и фармацевтических изделий. AISI 316 и AISI 316L могут одинаково хорошо применяться в средах, где существует риск возникновения межкристаллитной коррозии. Использование низкоуглеродистой AISI 316L предпочтительно в деталях, при изготовлении которых применяется сварка.

Питтинговая коррозия

Сопротивление 316 сталей к питтинговой коррозии в присутствии хлорида увеличено более высоким содержанием хрома(Сr), молибдена(Мо), и азота (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 питтингостойкость за счет присутствия молибдена.

Сталь марки AISI 304  может сопротивляться питтинговой (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 (19 000 ppm хлоридов), они не рекомендуются для такого использования.

Межкристаллитная коррозия

Содержание углерода в AISI 316 может вызвать сенсибилизацию от теплового режима в местах сварных швов и зонах их термического влияния. По этой причине использование низкоуглеродистой 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.

Растрескивание (Крекинговая коррозия) под напряжением

Аустенитные сплавы под воздействием напряжения восприимчивы коррозионному растрескиванию (SCC) в галоидных соединениях. Хотя 316-е сплавы несколько более стойкие к SCC из-за содержания молибдена, они все равно являются весьма восприимчивыми.

Причины SCC:

• присутствие ионов галоидного соединения (вообще хлоридов)
• остаточные напряжения при растяжении
• температуры свыше 50 °C.

Напряжения могут возникнуть из-за деформации сплава в холодном состоянии во время формования, или ротационной вытяжки, или в процессе сварки, из-за возникновения напряжения от смены тепловых циклов. Уровни напряжения могут быть снижены путем отжига или термической обработкой после деформации в холодном состоянии. Низкоуглеродистый материал AISI 316L – лучший выбор при эксплуатации при воздействии напряжений, которые способствуют возникновению межкристаллитной коррозии.

Титановый сплав AISI 316 Ti и его применение в судостроении

Любое оборудование, работающее на морских судах должно обладать высочайшим качеством, надежностью и в первую очередь – коррозионной устойчивостью е воздействию морской воды и солей, в ней содержащихся. В полной мере это относится и пластинчатым теплообменникам. Основными преимуществами пластинчатых теплообменников при их использовании в судостроении, является их компактность, надежность, простота в обслуживании и гибкость к изменению рабочих условий.

Различные типы разборных пластинчатых теплообменников, выпускаемые НПО «ТехЭнергоПрибор», в полной мере удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к судовому оборудованию. Широкое применение имеют пластинчатые разборные теплообменники с пластинами из нержавеющей стали для охлаждения пресной воды и с пластинами из титана для охлаждения морской воды. Примените пластин из стали AISI 316 Ti (так называемые титановые пластины, изготавливаемые из сплава нержавеющей стали, стабилизированной титаном) для морской воды обусловлено устойчивостью титана к коррозии, которая является следствием образования оксидной пленки.

Сплав AISI 316 Ti обладает, практически, самыми высокими показателями коррозионной устойчивости среди наиболее распространенных марок нержавеющей стали – по этому показателю его превосходит только сплав марки AISI 904 L. Однако, у каждой медали есть своя оборотная сторона – сплав AISI 316 Ti характерен наиболее низкими параметрами жаропрочности – с максимумом в 600°C, против 850°C для сплава AISI 304, например.

Отечественными аналогами марки AISI 316 Ti являются марки стали 03Х17Н14М3, 10Х17Н13М2Т и 10Х17Н13М3Т.

Пластинчатые разборные теплообменники применяются в следующих судовых системах:

• Центрального охлаждения главной двигательной установки и дизельгенераторов
• Охлаждения смазочного и гидравлического масел
• Подогрева забортной воды для технических целей
• Кондиционирования и вентиляции судовых помещений
• Подогрева тяжелого топлива
• Подогрева морской воды для опреснительных установок
• Конденсации пара.

Таким образом, весь спектр теплообменников, производимых НПО «ТехЭнергоПрибор» может работать в той или иной судовой системе.

AISI 316 и сплав нержавеющей стали SS 316

Блог ThePipingMart Металлы Сплав нержавеющей стали AISI 316 и нержавеющая сталь SS 316 — в чем разница | 19:14

Понимание различий между сплавами нержавеющей стали AISI 316 (Американский институт чугуна и стали) и SS 316 (нержавеющая сталь 316) имеет решающее значение для всех, кто занимается проектированием или производством. В этом сообщении блога мы рассмотрим сходства и различия между этими двумя сплавами, чтобы вы могли принять обоснованное решение при выборе сплава из нержавеющей стали для своего следующего проекта.

Разница между AISI 316 и SS 316

AISI 316 и SS 316 представляют собой листы из аустенитной нержавеющей стали, содержащие хром, никель и молибден. Основное различие между AISI 316 и SS 316 заключается в том, что AISI 316 включает более высокий процент хрома. Кроме того, AISI 316 имеет более высокое содержание углерода, чем SS 316.

Химический состав

Химический состав AISI 316 и SS 316 аналогичен, хотя есть небольшие различия. Оба содержат 16-18% хрома, 10-14% никеля, 2-3% молибдена и следовые количества марганца, кремния, серы, фосфора, азота, алюминия, титана и других элементов. Однако точный состав каждого сплава зависит от производителя. Перед покупкой любого сплава важно проконсультироваться с производителем, чтобы убедиться, что он соответствует вашим потребностям.

Механические свойства

При сравнении механических свойств, таких как предел прочности при растяжении, предел текучести, гибкость и удлинение при разрыве между сплавами AISI 316 и SS 316, важно отметить, что в большинстве случаев они очень похожи. Основное отличие состоит в том, что SS316 имеет несколько более высокое содержание хрома, что придает ему лучшую коррозионную стойкость, чем AISI316, в определенных условиях. Оба сплава обладают отличной обрабатываемостью при холодной штамповке или механической обработке, поэтому они хорошо подходят для различных применений.

Свойства

Свойства стали AISI 316 включают высокую прочность, хорошую коррозионную стойкость, хорошую свариваемость и хорошую формуемость. Свойства SS 316 включают высокую прочность, хорошую коррозионную стойкость, хорошую свариваемость и хорошую формуемость.

Применение

AISI 316 часто используется в оборудовании для пищевой и химической промышленности, в судостроении и на бумажных фабриках. SS 316 часто используется в оборудовании для пищевой и химической промышленности, в судостроении, на бумажных фабриках и электростанциях.

Преимущества

Основным преимуществом AISI 316 по сравнению с SS 316 является более высокое содержание хрома. Это дает AISI 316 лучшую коррозионную стойкость, чем SS316. Кроме того, AISI316 имеет более высокое содержание углерода, чем SS316, что обеспечивает лучшую прочность при повышенных температурах.

Недостатки

Основным недостатком AISI316 по сравнению с SS316 является более высокая стоимость. Кроме того, более высокое содержание углерода в стали AISI316 может сделать ее более восприимчивой к межкристаллитной коррозии

Заключение:

В целом, сплавы нержавеющей стали AISI316 и SS316 являются отличным выбором для многих применений, таких как автомобильные компоненты, кухонная техника, медицинские инструменты и т. д., благодаря сходному химическому составу и механическим свойствам. Основное отличие заключается в их коррозионной стойкости; SS316 обеспечивает лучшую защиту от коррозии, чем AISI316, в определенных условиях благодаря более высокому содержанию хрома. Понимая сходства и различия между этими двумя сплавами, вы сможете принять взвешенное решение при выборе нержавеющей стали для своего следующего проекта.

Абхишек Модак

Абхишек — опытный блоггер и отраслевой эксперт, который делится своими взглядами и знаниями по различным темам. Своими исследованиями Абхишек предлагает ценные идеи и советы для профессионалов и энтузиастов. Подпишитесь на него, чтобы получить экспертные советы о последних тенденциях и разработках в металлургической промышленности.

AISI 316 и нержавеющая сталь 316L

Блог ThePipingMart Металлы AISI 316 и нержавеющая сталь 316L — в чем разница

15 апреля 2023 г. 15 апреля 2023 г. | 18:42

Если вы работаете на рынке нержавеющей стали, вы, вероятно, сталкивались с двумя разными типами — AISI 316 и AISI 316L. В чем разница между этими двумя типами стали? Давайте рассмотрим их сильные и слабые стороны и области применения, чтобы вы могли принять обоснованное решение при выборе правильного типа нержавеющей стали для ваших нужд.

Разница между AISI 316 и 316L Сталь

Основное различие между AISI 316 и AISI 316L заключается в том, что AISI 316 содержит 2-3% молибдена, а AISI 316L не содержит молибдена. Молибден — это химический элемент, используемый для повышения коррозионной стойкости стальных сплавов. Таким образом, молибден может сделать сталь более прочной и устойчивой к коррозионно-активным веществам, таким как хлор или соленая вода. Еще одно отличие состоит в том, что AISI 316L содержит более низкие уровни углерода, чем его аналог — обычно 0,03% или меньше по сравнению с 0,08% в стандартной нержавеющей стали. Это облегчает сварку и снижает склонность к растрескиванию из-за концентрации напряжений, вызванных сваркой в ​​зонах термического влияния (ЗТВ).

Какова их сила?

Оба типа нержавеющей стали прочны и долговечны, но каждый из них имеет уникальные преимущества. Например, AISI 316 известен своей превосходной устойчивостью к коррозии в соленой воде и других суровых условиях. Он идеально подходит для морских применений или тех, кто подвергается воздействию брызг соленой воды. Он также устойчив к точечной коррозии, вызванной воздействием ионов хлора, что делает его очень подходящим для применений, связанных с оборудованием для пищевой промышленности или медицинским оборудованием, которое регулярно контактирует с человеческим потом или слюной. С другой стороны, из-за отсутствия молибдена AISI316L менее устойчив, чем его аналог. Тем не менее, он обеспечивает хорошую коррозионную стойкость в более мягких средах, таких как пресноводные водоемы или почвы с низким содержанием хлоридов. Он также обеспечивает превосходную свариваемость благодаря более низкому содержанию углерода, что снижает растрескивание ЗТВ во время сварочных операций, выполняемых на деталях из этого типа материала.

Химический состав

Химический состав является основным отличием нержавеющей стали AISI 316 от нержавеющей стали 316L. AISI 316L содержит меньше углерода, чем AISI 316. В результате, AISI 316L имеет более высокую коррозионную стойкость, чем AISI 316. Кроме того, свариваемость AISI 316L лучше, чем у AISI 316.

Механические свойства

Механические свойства AISI316 и AISI316L очень похожи. Однако более низкое содержание углерода в стали AISI316L обеспечивает несколько более высокие предел текучести и прочность на растяжение, чем у стали AISI316. Более низкое содержание углерода делает AISI316L менее чувствительным к сенсибилизации при сварке, что может привести к межкристаллитной коррозии.

Коррозионная стойкость

AISI316 и AISI316L обладают превосходной коррозионной стойкостью в различных средах. Однако более низкое содержание углерода в AISI316L придает ему несколько более высокую стойкость к сенсибилизации при сварке, что может привести к межкристаллитной коррозии. Более низкое содержание углерода делает AISI316L менее восприимчивым к точечной и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах.

Свариваемость

Свариваемость как AISI316, так и AISO16l превосходна. Однако более низкое содержание углерода в AO16l делает его немного легче свариваемым, чем AI56. Меньшее содержание углерода также делает Ao16l менее чувствительным к сенсибилизации при сварке, что может привести к межкристаллитной коррозии.

Области применения

AO56 широко используется в оборудовании для пищевой промышленности, оборудовании для химической обработки, медицинских приборах и судостроении благодаря своей превосходной коррозионной стойкости и свариваемости.