AISI 316/L/Ti
Марки AISI 316, 316L, 316Ti: улучшенная альтернатива AISI 304
Данная группа сталей представляет собой усовершенствованную версию марки AISI 304. Ключевое отличие заключается в легировании молибденом и никелем, что существенно повышает коррозионную стойкость материала. Это позволяет применять его в условиях чрезвычайно агрессивных сред.
По сравнению с AISI 304, марки 316 и 316L демонстрируют более высокую прочность, устойчивость к ползучести и улучшенные механические характеристики.
Марка 316Ti — это сталь, стабилизированная титаном. Данная модификация обеспечивает эффективную защиту от межкристаллитной коррозии (сенсибилизации) при длительном воздействии высоких температур, достигающих +800 °C.
AISI 316 аналоги.
Российский аналог 316L AISI по ГОСТ – 03Х17Н14М3, 316Ti AISI – 10Х17Н13М2Т.
Область применения:
Благодаря исключительной коррозионной стойкости и высокой механической прочности, нержавеющая сталь марок AISI 316 и 316L широко востребована в промышленности.
Ключевые области использования:
-
Производство резервуаров для хранения агрессивных химикатов.
-
Изготовление оборудования для химической, пищевой и фармацевтической отраслей.
-
Создание архитектурных конструкций и металлоизделий.
Химический состав сплавов AISI 316
| Марка | C | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | Ti |
| AISI-316 | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 16,0-18,0 | 10,0-14,0 | 2,0-2,5 | |
| AISI-316S | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 16,0-18,0 | 12,0-14,0 | 2,0-3,0 | |
| AISI-316L | 0,03 | 2,0 | 1,0 | 17,0-19,0 | 10,0-14,0 | 2,0-3,0 | |
| AISI-316Ti | 0,08 | 2,0 | 0,75 | 16,0-18,0 | 11,0-12,5 | 2,0-3,0 | 5хС-0,8 |
Химический состав по (ASTM A240)
| 316 AISI | 316L AISI | 316Ti AISI | |
| C | 0.08 max | 0.03 max | 0.08 max |
| Mn | 2.0 max | ||
| P | 0.045 max | ||
| S | 0.030 max | ||
| Si | 1.0 max | ||
| Cr | 16.0 to 18.0 | ||
| Ni | 10.0 to 14.0 | ||
| Mo | 2.00 to 3.00 | ||
| Ti | – | 0.5 max | 5X%C |
Все данные, указанные в таблицах, являются наиболее распространенными свойствами нержавеющей стали, выпускаемой производителями. Однако это не означает, что они являются единственно верными.
Механические свойства при комнатной температуре.
| Предел прочности (при растяжении), N/mm2 | Rp m | Предел Упругости (текучесть), (0.2 %), N/mm2 | Rp0,2 | удлинение (% in L = 5.65 S0) | Твердость по Бринеллю – НВ | Органоле птическая проба Эриксена, мм | Устало стная прочность, N/mm2 | ||
| 316 AISI | Min | 515 | 205 | 40 | – | – | – | ||
| Типичн | 580 | 310 | 55 | 165 | 8 – 10 | 260 | |||
| 316L AISI | Min | 485 | 170 | 40 | – | – | – | ||
| Типичн | 570 | 300 | 60 | 165 | 10 – 12 | 260 | |||
| 316Ti AISI | Min | 515 | 205 | 40 | – | – | – | ||
| Типичн | 600 | 320 | 50 | 165 | – | 260 | |||
Свойства при высоких температурах.
Значения указаны только для марок нержавеющей стали 316 и 316 Ti, так как сталь 316L при воздействии высоких температур существенно теряет свои прочностные характеристики.
Предел прочности при повышенных температурах.
| Температура, °C | Предел прочности (при растяжении), N/mm2 | Rp m |
| 600 | 460 | |
| 700 | 320 | |
| 800 | 190 | |
| 900 | 120 | |
| 1000 | 70 | |
Минимальные величины предела упругости (ползучесть) при высокой температуре (деформация в 1% за 10 000 часов.
| Температура, °C | 1.0% пластичная деформация (текучесть) N/mm2 | Rp1,0 |
| 550 | 160 | |
| 600 | 120 | |
| 650 | 90 | |
| 700 | 60 | |
| 800 | 20 | |
Максимум рекомендованных температур обслуживания (условия окисления):
- прерывистое воздействие +870 °C;
- непрерывное воздействие +925 °C.
Свойства в низких температурах (316 AISI).
| Температура, °C | Предел Упругости, (0.2 %), Rp0,2 (условный предел текучести) N/mm2 | Предел прочности (при растяжении), N/mm2 | Rp m | Ударная вязкость, J |
| -78 | 820 | 400 | 180 | |
| -161 | 1150 | 460 | 165 | |
| -196 | 1300 | 580 | 155 | |
Сопротивление коррозии.
Кислотные среды.
В таблице приведены общие значения для наиболее распространенных типов кислот и растворов из них.
| Температура, °C | Концентрация, % к массе | Серная кислота | Муравьиная кислота | Фосфорная кислота | Азотная кислота |
| 80 | 10 | 2 | 0 | 0 | 0 |
| 20 | 2 | 0 | 0 | 0 | |
| 40 | 2 | 1 | 0 | 0 | |
| 60 | 2 | 1 | 0 | 0 | |
| 80 | 2 | 1 | 1 | 1 | |
| 100 | 2 | 0 | 2 | 2 | |
| 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 20 | 1 | 0 | 0 | 0 | |
| 40 | 2 | 0 | 0 | 0 | |
| 60 | 2 | 1 | 0 | 0 | |
| 80 | 1 | 1 | 1 | 0 | |
| 100 | 0 | 2 | 2 | 1 |
Код: 0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год); 1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от100m до 1000 mm/год); 2 = non resistant – (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).
Атмосферные воздействия.
В таблице приведены значения скорости коррозии при атмосферных воздействиях на нержавеющую сталь AISI 316 и другие металлы. Скорость коррозии была рассчитана с учетом воздействия на металлы на протяжении 10 лет.
| Окружающая среда | Сельская | Индустриальная морская | Морская | |
| Скорость коррозии (mm/год) | 316 AISI | 0.0025 | 0.0051 | 0.0076 |
| углеродистая сталь | 5.8 | 46.2 | 34.0 | |
| Aлюминий-3S | 0.025 | 0.686 | 0.432 | |
Тепловая обработка.
Отжиг.
Отжиг нержавеющей стали осуществляется при температуре от +1010 до +1120 °C, после чего обязательно выполняется быстрый отпуск в воздухе или воде.
Лучшие антикоррозийные свойства стали достигаются, когда обжиг осуществляется при температуре +1070 °C и с последующим моментальным охлаждением в воде.
Отпуск (снятие напряжения).
Отпуск стали осуществляется путем нагрева до +200–400 °C, после чего должно быть произведено воздушное охлаждение.
Горячая обработка (интервал ковки).
Начальная температура при горячей обработке должна быть около +1200 °С, а конечная температура – опускаться до +930–980 °С. После выполнения горячей обработки нержавеющая сталь обязательно должна проходить отжиг.
Холодная обработка.
Нержавеющие стали марок 316 AISI, 316L AISI, 304 AISI, 304L AISI очень пластичны, поэтому с легкостью подвергаются холодной обработке – формовке растяжением, изгибу и глубокой и ротационной вытяжке.
