UNS S31603 Materialegenskaper

UNS S31603, vanligvis kjent under AISI-betegnelsen316L rustfritt stål, er en austenittisk krom-nikkel-molybdenlegering; det er lav-karbonvarianten av 316 rustfritt stål (UNS S31600).

Molybdentilsetningen skiller den fra 304-legeringen, og gir forbedret ytelse i svært korrosive miljøer. Den avgjørende forskjellen, indikert med "L", er det reduserte karboninnholdet, som gir klare fordeler, spesielt i sveiseapplikasjoner.

Denne omfattende guiden går inn i den kjemiske sammensetningen, mekaniske og fysiske egenskaper, korrosjonsbestandighet og spesifikke bruksområder.

Kjemisk sammensetning (vekt%)

316L er kontrollert for å redusere risikoen for karbidutfelling, et fenomen som er avgjørende for å opprettholde korrosjonsmotstanden, spesielt etter sveising.

S31603s maksimale karboninnhold på 0,03 % adresserer direkte potensialet for intergranulær korrosjon som kan oppstå i standard 316-graden når den utsettes for temperaturer mellom 425 grader og 870 grader.

Mekaniske og fysiske egenskaper

316L er preget av utmerket styrke, seighet og duktilitet, selv ved kryogene temperaturer. Den er ikke-magnetisk i glødet tilstand, men kan bli litt magnetisk ved kaldbearbeiding.

Mekaniske egenskaper (glødet tilstand)

Fysiske egenskaper

Korrosjonsmotstand

Å velge 316L over 304L er dens overlegne motstand mot korrosjon og 2-3 % molybdeninnhold.

Pitting og sprekkkorrosjon:Molybden øker motstanden mot grop- og sprekkorrosjon, spesielt i miljøer som inneholder klorider, bromider og andre halogenidioner. Dette gjør 316L til det foretrukne materialet for marine-, kyst- og kjemiske prosesseringsapplikasjoner.

Pitting Resistance Equivalent Number (PREN), et mål på en legerings motstand mot pitting, er spesielt høyere for 316L enn for 304L.

Intergranulær korrosjon:Dette er den viktigste fordelen med den lave-karbonklassen "L". Når standard rustfritt stål sveises, kan den varme-berørte sonen danne kromkarbider ved korngrensene, tappe det tilstøtende materialet for krom og dermed gjøre det utsatt for korrosjon.

Med 316Ls maksimale 0,03 % karbon er denne karbidutfellingen praktisk talt eliminert, noe som gjør den egnet for tung-sveising uten behov for etter-sveiseglødning.

Generell korrosjon:Den viser utmerket motstand mot et bredt spekter av etsende medier, inkludert sterke syrer og baser.

Fabrikasjon og bearbeidbarhet

316L har utmerkede fabrikasjonsegenskaper, som bidrar til dens utbredte bruk.

Kaldt arbeid:316L kan lett formes og dyp-trekkes. Den stivner raskt ved kaldbearbeiding, noe som kan være fordelaktig for økt styrke, men kan nødvendiggjøre mellomgløding for alvorlige formingsoperasjoner.

Varmt arbeid:Varmbearbeiding utføres mellom 900 og 1200 grader. For optimal korrosjonsbestandighet bør varme-bearbeidede deler være fullstendig glødet etter bearbeiding.

Varmebehandlingsgløding (løsningsbehandling):Dette er den eneste varmebehandlingen som kan påføres 316L. Det innebærer oppvarming til en temperatur mellom 1040 og 1150, etterfulgt av rask avkjøling for å undertrykke karbidutfelling og maksimere korrosjonsmotstanden. 316L er ikke herdbar ved termisk behandling.

Sveising:316L anses som eksepsjonelt sveisbar. Den kan enkelt sveises ved bruk av alle standard smelte- og motstandssveiseprosesser. På grunn av det lave karboninnholdet, eliminerer det risikoen for sveiserøling, selv i store komponenter.

Etter-sveiseglødning er ofte unødvendig, noe som forenkler produksjonen og reduserer kostnadene. Hvis fyllmetall er nødvendig, anbefales vanligvis AWS E316L eller ER316L.

UNS S31603 (316L) applikasjoner

Marine og kyst: Komponenter utsatt for saltvann, slik som båtbeslag, rekkverk og strukturelle elementer.

Kjemisk og petrokjemisk: Utstyr for prosessering og lagring av kjemikalier, inkludert reaksjonsbeholdere, varmevekslere og rørledninger.

Farmasøytisk og matforedling: Dens motstand mot rengjøringsløsninger og lavt karboninnhold gjør den ideell for legemiddelproduksjon og matlagingsutstyr.

Medisinske implantater: På grunn av sin høye biokompatibilitet og utmerkede korrosjonsbestandighet mot kroppsvæsker, brukes det ofte til kirurgiske implantater (selv om spesialiserte legeringer kan være å foretrekke for lang-bruk).

Masse- og papirindustrien: Brukes til kokere, utstyr for blekeanlegg og håndtering av kjemikalier i-papirfremstillingsprosessen.

ASTM A312UNSS31603 spesifikasjon

ASTM A312/A312M er standardspesifikasjonen for sømløst og sveiset austenittisk rustfritt stålrør. Den spesifiserer dimensjoner, toleranser, produksjonsprosesser og ytelseskrav for røret.

Dimensjonsspesifikasjonene til ASTM A312 stålrør bestemmes først og fremst av tre nøkkelparametere og er beskrevet ved hjelp av industristandarden -nominell rørdiameter (NPS) og tidsplannummer (skjemanummer):

Nominell rørdiameter: Dette identifiserer rørstørrelsen og er relatert til den faktiske ytre diameteren (OD). For NPS 14 og over er NPS lik ytre diameter (OD); for NPS 12 og lavere er imidlertid den faktiske OD vanligvis større enn den nominelle rørdiameteren.

Ytre diameter: Dette er den mest kritiske dimensjonsparameteren for stålrør. OD til ASTM A312 stålrør er fast, bestemt av NPS, og er underlagt strenge toleranser.

Plannummer: Plannummeret bestemmer veggtykkelsen (WT) på røret. Ulike tidsplannumre tilsvarer forskjellige veggtykkelser for samme NPS, og påvirker dermed rørets trykkbæreevne-.

Ofte nevnte tidsplaner for ASTM A312 stålrør inkluderer planene 5S, 10S, 40S og 80S. Suffikset "S" angir spesifikt størrelsen på rørserien i rustfritt stål. Disse planene skiller seg fra karbonstålskjemaene 5, 10, 40 og 80 i noen størrelser, men har generelt samme veggtykkelse over NPS 14.