Материал корпуса нержавеющая сталь 316l

Cталь 316L

Современная металлургия предоставляет множество марок различных сталей. Каждый такой сплав разрабатывается с характеристиками и с учетом требуемых условий эксплуатации. Сталь американского производителя 316L — тоже не исключение. Обширное применение позволили ей войти в 50 самых популярных промышленных материалов в мире.

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.

Физические свойства

Марка 316l обладает плотностью 7900 кг\м3. Температура плавления составляет 1440 ºС. Полный переход твердой фазы в жидкую происходит при 1550 ºС.

Удельная теплоемкость имеет вполне стандартное значение для данных групп сталей и равняется 500 Дж\кг С. При повешении температуры на 100 ºC сплав расширяется в среднем на 16 мкм. Электрическое сопротивление достаточно высокое и составляет 0,75 мм2\м.

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.

Читайте также:  Сетка пробивная нержавеющая листовая

Механические свойства

Сталь 316L выделяется повышенной прочностью. Предел прочности равен 580 МПа, что сравнимо с алогичным показателем отечественной стали 30ХГСА. «Течь» — деформироваться без увеличения механической нагрузки — сплав начинает уже при 310 МПа. Также данная нержавейка хорошо зарекомендовала себя при воздействии переменных напряжений. Ее предел выносливости составляет порядка 260 МПа.

Также 316L обладает хорошей пластичностью. Коэффициент относительного удлинения равен 55%. Модуль Юнга имеет значение 2 000 000 кг\см2, что является характерным для большинства видов сталей. Твердость «сырой» стали достаточна низкая. Всего 156 единиц по шкале Бринелля. Но ее значение можно значительно повысить путем проведения термической обработки.

Все эти показания даны в условиях 20-ти градусной температуры. Но, как было сказано ранее, при понижении температуры прочность стали увеличивается. Так при -200 ºC она разрушается уже при 620 МПа. Повышение же температуры окружающей среды отрицательно влияет на механические характеристики. Нагрев нержавейки до 1000 ºC лишает ее около 80% от начальной прочности.

Технологические свойства

Благодаря низкому содержанию углерода сталь относят к первой группе свариваемости. Сварка не требует проведения предварительного прогрева. Сварные швы мало чем по прочности уступают цельному металлу.

Также 316L отлично обрабатывает давлением, что позволяет получать из нее различные виды проката: круги, листы, шестигранники и прочее.

Термическая обработка сводится к отжигу и отпуску. Отжиг происходит при температуре 1100 ºC. Дальнейшее охлаждение происходит вместе с печью. Температура проведения отпуска составляет 400 ºC. Охлаждается сплав уже на открытом воздухе.

Применение

Все вышеперечисленные свойства позволили 316L получить обширное использование в производстве. Рост ее значения увеличивается из года в год.

  • В химической промышленности она служит материалом для изготовления изделий, которые активно взаимодействуют с кислотами и щелочами. Сюда входят различные элементы трубопроводов и емкости.
  • Данная сталь отлично подходит для изготовления оборудования пищевой промышленности: виноделие, молочное производство и прочее.
  • В строительство 316L применяют для возведения сварных металлоконструкций. Особенно сталь популярна при установке металлических рам в морской и пресной воде.
  • В ювелирном производстве из 316L изготавливают различные виды аксессуаров и бижутерии.

Источник

Routes to finance

Нержавеющая сталь и сорта стали (Декабрь 2021).

Сплавы часто добавляют к стали для увеличения желаемых свойств. Морская нержавеющая сталь, называемая тип 316, устойчива к определенным типам взаимодействий. Существует множество различных типов нержавеющей стали 316, включая 316 L, F, N, H и некоторые другие. Каждый из них несколько отличается, и каждый из них используется для разных целей.

Качества по типу 316 и 316L стали

В то время как аналогичные типу 304, как тип 316, так и 316L обладают лучшей коррозионной стойкостью и сильнее при повышенных температурах.

Они также не поддаются отверждению при термообработке и могут быть легко сформированы и нарисованы.

Отжиговые нержавеющие стали 316 и 316L требуют нагрева до 1900-2100 ° F (1038-1149 ° C) до быстрого тушения.

Как сталь типа 316 и 316L отличаются друг от друга

316 нержавеющая сталь имеет в ней больше углерода, чем 316L. Это легко запомнить, так как L означает «низкий». Но даже при том, что он имеет меньше углерода, 316L очень похож на 316 практически во всех отношениях. Стоимость очень похожа, и оба они прочны, устойчивы к коррозии и подходят для ситуаций с высоким напряжением.

316L, однако, является лучшим выбором для проекта, требующего много сварки. Это связано с тем, что 316 более ответственен, чем 316L, для сварки распада (хотя 316 можно отжигать, чтобы противостоять распаду сварного шва). 316L также представляет собой отличную нержавеющую сталь для высокотемпературных, высококоррозионных применений, поэтому она так популярна для использования в строительстве и морских проектах.

Ни 316, ни 316L — это самый дешевый вариант (304 и 304L похожи, но дешевле). И ни один из них не является самым надежным вариантом (317 и 317L, из-за их более высокого содержания молибдена, лучше для общей коррозионной стойкости).

Каковы качества стали 316 типа?

Сталь типа 316 представляет собой аустенитную хромоникелевую нержавеющую сталь, содержащую от двух до трех процентов молибдена.

Читайте также:  Срок службы оцинкованного профнастила на крыше

Содержание молибдена увеличивает коррозионную стойкость, улучшает устойчивость к точечной коррозии в растворах хлоридных ионов и повышает прочность при высоких температурах.

нержавеющая сталь класса 316 особенно эффективна в кислотных средах. Этот класс стали эффективен для защиты от коррозии, вызванной серной, соляной, уксусной, муравьиной и винной кислотами, а также кислотными сульфатами и щелочными хлоридами.

Как используется сталь типа 316?

Обычное применение нержавеющей стали типа 316 включает в себя конструкцию выпускных коллекторов, частей печи, теплообменников, деталей реактивных двигателей, фармацевтического и фотографического оборудования, деталей клапанов и насосов, оборудования для химической обработки, резервуаров, испарителей, а также целлюлозы , оборудование для обработки бумаги и текстиля и любые детали, подверженные воздействию морской среды.

Каковы качества стали типа 316L?

нержавеющая сталь типа 316L представляет собой сверхнизкоуглеродистый вариант стального сплава 316. Более низкое содержание углерода в 316L минимизирует осаждение твердых частиц карбидом в результате сварки. Следовательно, 316L используется, когда требуется сварка для обеспечения максимальной коррозионной стойкости.

Физические свойства сталей типа 316

  • Плотность: 0,799 г / см 3
  • Электросопротивление: 74 микрометров (20 ° C)
  • Удельная теплота: 0,50 кДж / кг-K (0-100 ° C)
  • Теплопроводность: 16. 2 Вт / мк (100 ° C)
  • Модуль упругости (МПа): 193 x 10 3 при растяжении
  • Плавление Диапазон: 2500-2550 ° F (1371-1399 ° C)

Тип 316 и 316L Нержавеющая сталь Состав:

Ниже приведена разбивка процентов различных элементов, используемых для создания нержавеющей стали316 и 316L:

Элемент Тип 316 (%) Тип 316L (%)
Углерод 0. 08 макс. 0. 03 макс.
Марганец 2. 00 макс. 2. 00 макс.
Фосфор 0. 045 макс. 0. 045 макс.
Сера 0. 03 макс. 0. 03 макс.
кремния 0. 75 макс. 0. 75 макс.
Хром 16. 00-18. 00 16. 00-18. 00
Никель 10. 00-14. 00 10. 00-14. 00
Молибден 2. 00-3. 00 2. 00-3. 00
Азот 0. 10 макс. 0. 10 макс.
Железо Баланс Баланс

Источник: AK Steel Product Data Sheet. 316 / 316L Нержавеющая сталь

Elaine Russell-Riolfi — Сострадание, совместная работа и сталь Hi-Spec

, Когда Компания Timken, выделившая свою сталелитейную дивизию, Элейн Рассел Реолли, взяла на себя задачу брендинга новой компании.

Узнать, как сталь проходит процесс нормализации

Узнайте, как сталь нормализована и как этот тип термической обработки и процесс делает железо более работоспособным.

Тип 201 Нержавеющая сталь | Свойства и состав

Тип 201 является частью серии 200 аустенитных нержавеющих сталей. Первоначально разработанный для сохранения никеля, эта семья имеет низкое количество никеля.

Источник

Из Архива: Какая сталь лучше для часов? Сравнение и характеристики

При изготовлении часов используется несколько видов нержавеющей стали (Stainless Steel). Чем они различаются? Какая лучше? Давайте разберемся.

Как правило, часы делаются из следующих марок стали: 303, 304, 316, 316L, 316F, 440, 904L. Все они относятся к «нержавейке» и обладают высокой устойчивостью к коррозии, а также хорошо обрабатываются и полируются.

Из этой стали делаются часы марки Rolex. Это сталь с высокой долей примесей Ni, Cr и Mo. Она стоит в 3 раза дороже, чем обычная 316-я сталь.

Из этой стали делают, в основном, ножи и подобные инструменты. Часы — редко. Эта сталь хуже и дешевле 316-й марки, она не содержит никель.

316L и 316F

Большинство качественных часов делаются из стали этой марки.

Эта марка аналогична 316L, но в ней чуть больше содержания углерода.

Это самый дешевый и мягкий сорт стали, который легок в обработке. Такие часы особенно дешевы. В этой стали много углерода, различных примесей (серы, к примеру). Все самые дешевые часы и браслеты делаются из стали марки 303. Иногда бывает, что корпус делается из стали 304 или лучше, а браслет — из 303-й стали.

Это более дорогая и более «чистая» сталь в сравнении с 303-ей. В ней меньше углерода и больше доля легирующих элементов, что обуславливает ее бОльшую устойчивость к коррозии.

Ниже мы поговорим о марках 904 и 316.

Химический состав

Сплав стали основывается на железе (Fe), углероде (С) и группе других химических элементов, которые уже придают стали конкретные свойства. В случае нержавеющей стали это, как правило, никель (Ni), хром (Cr), иногда — молибден (Мо), медь (Cu) и другие (см. таблицу).

Читайте также:  Воздуховод для вытяжки прямоугольный оцинкованный

Из таблицы следует, что каждый вид стали — это фиксированная группа химических элементов.

В части часов нас могут интересовать следующие физические свойства стали:

— цвет, качество и простота полировки,
— твердость (устойчивость к царапинам),
— устойчивость к коррозии.

Все эти свойства задаются элементами, входящими в состав стали.

Цвет, качество и простота полировки

Здесь нужно понимать, что эти показатели во многом субъективны. Реальный цвет нержавеющей стали во многом зависит от содержания никеля и хрома. Никель придает большую желтизну, а хром — больше блеска и белого цвета.

Лабораторные тесты показывают, что сталь 904L отдает чуть больше в желтый цвет, чем 316-я сталь. Это связано с большим содержанием никеля. При этом 904-я сталь отлично блестит благодаря высокому содержанию хрома.

Что касается сталей 316F и 316L, то их химический состав почти идентичен. Однако у стали 316F репутация более «белой» и «блестящей». Почему? Причина проста — все дело в обработке и полировке. В этой стали больше фосфора и большее содержание серы, что упрощает обработку и полировку. Поэтому в индустрии часов считается, что сталь 316F — это версия стали 316L, которая более проста в обработке и полировке.

Это означает, что при одинаковой обработке и полировке корпус из стали 316F будет более блестящим, ярким и «белым». Однако эти различия будут минимальны и при чуть большей обработке корпус из стали 316L продемонстрирует аналогичный результат. Однако затраты (а значит, и цена) на обработку стали 316F будут ниже.

При всем этом нужно учитывать, что во многом блеск и качество полировки зависят от уровня работ.

Сталь в дешевых часах

В недорогих часах корпус делается из дешевых сплавов стали, а затем покрывается при помощи электролиза тонким слоем никеля и сверху еще одним тонким слоем хрома. Такие часы получаются очень сильно блестящими и «белыми», но вместе с тем эти часы выглядят дешево, у них нет такого «благородного» отблеска стали. Кстати, такие часы очень сильно царапаются и у них слабая защита от коррозии.

Вышесказанное показывает, почему производители не стремятся следовать примеру Rolex и производить часы из стали 904L. Дело тут не только в сложности обработки этого металла. Дело в том, что такая сталь не дает визуальных преимуществ. Экономических, кстати, тоже.

Твердость

Твердость — физическая характеристика материала, которая обозначает его сопротивление к воздействиям. В нашем случае — к царапинам. Эта характеристика абсолютно объективна. При этом царапается все. Сталь 904L также прекрасно царапается, о чем свидетельствуют корпусы старых часов Ролекс.

В среднем, твердость стали 904L составляет 85-90 HR (твердость по Роквеллу). У Ролексов она должна быть на уровне 90 HR. Твердость стали 316L составляет 79-90 HR, в часах, как правило, 82-84 HR. У 316F твердость чуть ниже, но обычно должна составлять те же самые 82-84 HR. Этого достаточно для использования часов.

Сопротивление коррозии

Это также объективная и измеряемая физическая характеристика. Вопрос в среде. Это может быть, например, как морская вода, так и человеческий пот. Во всех таких повседневных случаях использования нержавеющая сталь демонстрирует прекрасные результаты.

Благодаря большему содержанию никеля, хрома, молибдена и наличию меди сталь 904L демонстрирует лучшие результаты, чем сталь 316. Однако высокий процент никеля в этой стали может вызвать аллергические реакции у некоторых чувствительных людей.

Что касается стали 316, то 316L чуть более устойчива, чем 316F.

Выводы

Сталь 904, которую использует Rolex, обладает большей твердостью, она более устойчива к коррозии. Визуально она выглядит благодродно. Однако она дорогая. Нужно ли ее использовать в часах — предмет отдельной дискуссии.

Стали 316L и 316F

316L — обладает одинаковой или чуть большей твердостью, чем 316F, чуть более устойчива к коррозии. Ее немного сложнее полировать и обрабатывать. Цена этих марок стали в целом одинакова.

Источник

Поделиться с друзьями
Металл