316 roestvrij staal: eigenschappen, corrosiebestendigheid en toepassingen

Wat is 316 roestvrij staal?

316 roestvrij staal is een met molybdeen gelegeerd austenitisch roestvrij staal dat is ontwikkeld om een ​​sterkere weerstand tegen plaatselijke corrosie te bieden dan universele kwaliteiten zoals 304.

Het wordt gewoonlijk aangeduid als:

UNS S31600 / EN 1.4401 / X5CrNiMo17-12-2

De toevoeging van ongeveer 2 à 3% molybdeen is het belangrijkste kenmerk dat 316 onderscheidt van 304. Molybdeen verbetert de weerstand tegen door chloride veroorzaakte putcorrosie en spleetcorrosie en verhoogt de bruikbaarheid van de kwaliteit in proces-, voedsel-, vloeistofverwerkings- en kustomgevingen.

316 behoudt de karakteristieke voordelen van austenitisch roestvast staal:

• Goede ductiliteit

• Uitstekende vervormbaarheid

• Goede lasbaarheid

• Goede taaiheid

• Nuttige corrosieweerstand

• Vermogen om te versterken door middel van koud werken

Het kan niet worden gehard door conventioneel afschrikken en temperen.

316 versus 316L - Basisverschil

316 en 316L behoren tot dezelfde familie van chroom-nikkel-molybdeenlegeringen.

Het belangrijkste verschil is het koolstofgehalte.

316:
Koolstof tot ongeveer 0,08%

316L:
Koolstof beperkt tot ongeveer 0,03%

Het lagere koolstofgehalte van 316L vermindert het risico op neerslag van chroomcarbide en sensibilisatie tijdens het lassen of langdurige thermische blootstelling.

Om deze reden:

316 → Algemene corrosiebestendige mechanische en gefabriceerde componenten

316L → Vaak de voorkeur voor uitgebreid gelaste corrosiebestendige apparatuur

Moderne koolstofarme productiepraktijken kunnen het praktische verschil tussen sommige producten verkleinen, maar de gespecificeerde kwaliteit moet altijd overeenkomen met de tekening- en aankoopstandaard.

Chemische samenstelling en eigenschappen van 316 roestvrij staal

Chemische samenstelling

Representatieve samenstellingslimieten voor UNS S31600 worden hieronder weergegeven.

De feitelijke samenstellingseisen zijn afhankelijk van de toepasselijke productspecificatie.

Rol van de belangrijkste legeringselementen

Chroom
Vormt de passieve chroomrijke oppervlaktefilm die verantwoordelijk is voor de corrosieweerstand van roestvrij staal.

Nikkel
Stabiliseert de austenitische structuur en draagt ​​bij aan de taaiheid, taaiheid en corrosieprestaties.

Molybdeen
Verbetert de weerstand tegen plaatselijke corrosie, met name door chloride veroorzaakte putcorrosie en spleetcorrosie.

Koolstof
316 laat meer koolstof toe dan 316L. Koolstof kan bijdragen aan de sterkte, maar vergroot de kans op sensibilisatie wanneer het materiaal bepaalde las- of thermische cycli ondergaat.

Representatieve mechanische eigenschappen — Gegloeid vlak product

Representatieve minimale mechanische eigenschappen die gewoonlijk worden geassocieerd met gegloeide 316 platen, vellen en strips zijn onder meer:

Deze waarden moeten worden behandeld als representatieve technische gegevens en niet als universele vereisten.

Mechanische eigenschappen variëren met:

Productvorm / dikte / koud werk / materiaalconditie / toepasselijke norm

Staaf, buis, pijp en andere vormen kunnen afwijkende gespecificeerde eisen stellen.

Typische fysieke eigenschappen

Fysische eigenschappen zijn bij benadering en variëren afhankelijk van de temperatuur en de toestand.

Corrosiebestendigheid en milieuprestaties

Corrosiebestendigheid is een van de belangrijkste redenen om voor 316 te kiezen.

Vergeleken met 304 biedt de toevoeging van molybdeen een verbeterde weerstand tegen plaatselijke corrosie in veel chloridehoudende omgevingen.

316 mag echter niet worden omschreven als universeel bestand tegen zeewater of alle chemische omgevingen.

Algemene corrosiebestendigheid

316 presteert goed in veel:

• Industriële binnenomgevingen

• Atmosferische buitenomgevingen

• Zoetwatersystemen

• Voedselverwerkende omgevingen

• Procesapparatuur

• Milde chemische omgevingen

• Kustatmosferen

Door zijn algemene corrosieprestaties is het een gebruikelijke upgrade ten opzichte van 304 waar een extra corrosiemarge vereist is.

Chloridebestendigheid

Molybdeen verbetert de weerstand tegen:

• Putcorrosie

• Spleetcorrosie

• Chloridehoudend vocht

• Zoutverontreiniging

Dit maakt 316 niet immuun voor chloridecorrosie.

Het corrosierisico neemt toe bij:

• Hogere chlorideconcentratie

• Hogere temperatuur

• Stagnerende omstandigheden

• Strakke spleten

• Stortingen

• Slechte afwatering

• Beschadigde of vervuilde oppervlakken

Mariene en kustomgevingen

316 wordt algemeen geassocieerd met maritieme toepassingen, maar de term 'maritieme kwaliteit' moet zorgvuldig worden gebruikt.

Het presteert goed in veel:

• Kustatmosferen

• Zoutsproeiomgevingen

• Aan zee grenzende uitrusting

Voortdurende onderdompeling in zeewater vereist een zorgvuldigere evaluatie.

In direct zeewater kan, vooral onder omstandigheden van stagnatie of spleten, nog steeds plaatselijke corrosie optreden.

Bij ernstigere blootstelling aan chloride kunt u het volgende overwegen:

2205 Duplex

of:

2507 Superduplex

Zoetwater

316 presteert over het algemeen zeer goed in zoetwateromgevingen.

Geschiktheid hangt nog steeds af van:

Waterchemie / Chloriden / Temperatuur / Stroomomstandigheden / Spleetgeometrie

Chemische weerstand

316 is bestand tegen veel chemicaliën die worden gebruikt bij industriële verwerking.

'Chemisch bestendig' betekent echter niet dat er sprake is van universele chemische compatibiliteit.

De werkelijke prestaties zijn afhankelijk van:

• Chemische soort

• Concentratie

• Temperatuur

• pH

• Chlorideniveau

• Verontreiniging

• Blootstellingstijd

Voor agressieve reducerende zuren of zware chemische verwerkingsomgevingen kan 904L of een ander hoger gelegeerd roestvrij staal vereist zijn.

Pitcorrosie

Het molybdeengehalte van 316 geeft het een betere putweerstand dan 304.

Het putrisico neemt niettemin toe bij:

Hoge chlorideconcentratie / verhoogde temperatuur / stilstaande oplossingen / afzettingen

Voor zware omstandigheden kunnen duplex- of superduplexkwaliteiten een grotere corrosiemarge bieden.

Spleetcorrosie

316 kan spleetcorrosie ervaren op locaties zoals:

• Pakkinginterfaces

• Schroefdraadverbindingen

• Overlap gewrichten

• Stortingen

• Slecht gedraineerde geometrieën

Een goed componentontwerp kan het risico verminderen door stagnerende spleten te minimaliseren en de afvoer te verbeteren.

Spanningscorrosiescheuren

Net als andere austenitische roestvaste staalsoorten kan 316 gevoelig zijn voor spanningscorrosiescheuren door chloride onder de verkeerde combinatie van:

• Trekspanning

• Chloriden

• Verhoogde temperatuur

Bij de materiaalkeuze voor SCC-gevoelige toepassingen moet waar nodig duplex roestvast staal worden overwogen.

Intergranulaire corrosie en sensibilisatie

Wanneer 316 wordt blootgesteld aan bepaalde thermische cycli, kunnen chroomcarbiden neerslaan op korrelgrenzen.

Dit kan de corrosieweerstand plaatselijk verminderen.

Deze overweging is vooral relevant bij lassen of langdurige blootstelling in het sensibiliseringstemperatuurbereik.

Waar uitgebreid lassen vereist is zonder daaropvolgende oplossingsbehandeling, wordt vaak de voorkeur gegeven aan 316L omdat het lagere koolstofgehalte het sensibilisatierisico vermindert.

Milieugeschiktheid

Belangrijkste technische kenmerken

Verbeterde weerstand tegen chloridecorrosie

De toevoeging van molybdeen is het belangrijkste technische voordeel van 316 vergeleken met 304.

Dit maakt 316 bijzonder relevant voor:

Procesapparatuur / Voedselapparatuur / Vloeistofcomponenten / Kustapparatuur / Industriële hardware

Uitstekende vervormbaarheid

Gegloeid 316 heeft een hoge ductiliteit en kan:

• Gebogen

• Rol gevormd

• Gestempeld

• Diepgetrokken

• Blad gevormd

Het is geschikt voor gefabriceerde behuizingen, tanks, vaten en gevormde procescomponenten.

Goede lasbaarheid

316 kan worden gelast met behulp van gebruikelijke lasprocessen voor roestvrij staal.

Wanneer het onderdeel echter uitgebreid moet worden gelast en sensibilisatie na het lassen een probleem is, moet 316L worden overwogen.

Matige bewerkbaarheid

316 kan met succes worden bewerkt, maar is geen vrij verspanend roestvrij staal.

Typische uitdagingen zijn onder meer:

• Werk verhardend

• Vorming van ductiele spaanders

• Warmte snijden

• Slijtage van gereedschap

• Snijkantopbouw bij slechte snijomstandigheden

Voor bewerkingsintensieve componenten die in milde omgevingen worden gebruikt, kan 303 een hogere bewerkingsproductiviteit bieden.

Versterking van koudwerk

316 kan niet conventioneel door hitte worden gehard, maar koudvervormen kan aanzienlijk toenemen:

• Kracht

• Hardheid

• Magnetische reactie

De resulterende eigenschappen zijn afhankelijk van de mate van koude vervorming.

Goede taaiheid bij lage temperaturen

Austenitische structuur zorgt voor bruikbare taaiheid bij lage temperaturen.

Dit kenmerk onderscheidt 316 van veel martensitische roestvaste staalsoorten.

Belangrijkste beperkingen

Overweeg een ander materiaal als de toepassing vereist:

Lagere kosten in milde omgevingen → 304

Uitgebreid lassen / lagere koolstof → 316L

Hogere sterkte → 17-4 PH

Hoge sterkte + betere chloridebestendigheid → 2205 Duplex

Ernstige chloorbestendigheid → 2507 Super Duplex

Maximale bewerkbaarheid → 303

Hoge hardheid / slijtvastheid → 420 / 440C

Productiecompatibiliteit van 316 roestvrij staal

316 is compatibel met een breed scala aan bewerkings- en fabricageprocessen.

Het productiegedrag is vergelijkbaar met dat van ander austenitisch roestvast staal, waarbij verharding een van de belangrijkste productieoverwegingen is.

CNC-bewerking

Compatibiliteit: ✅ Goed

316 kan zijn:

Gedraaid/gefreesd/geboord/getapt/met schroefdraad/geboord

Omdat het materiaal gemakkelijk uithardt, moet de bewerking een effectieve snijwerking behouden.

Voorkomen:

• Gereedschap wrijven

• Overmatig verblijf

• Doffe snijkanten

• Herhaaldelijk licht zagen in door het werk gehard materiaal

Bewerkingsgedrag

Vergeleken met vrij verspanend roestvast staal produceert 316 meer ductiele spanen en kan het hogere snijbelastingen genereren.

Belangrijke bewerkingsfactoren zijn onder meer:

• Stijve machine-opstelling

• Scherp gereedschap

• Positieve snijgeometrie

• Gecontroleerde voeding

• Geschikte koelvloeistof

• Betrouwbare spaanafvoer

Draaien

316 kan met succes worden gedraaid uit rond staaf- of buismateriaal.

Veel voorkomende gedraaide componenten zijn onder meer:

Assen / fittingen / klepcomponenten / bussen / connectoren / hardware voor vloeistofsystemen

Boren en tappen

Compatibiliteit: ✅ Goed

Boren en tappen vereisen voldoende voeding om de snijwerking te behouden in plaats van te wrijven.

Spaanafvoer is vooral belangrijk bij:

Diepe gaten / blinde gaten / kleine schroefdraad

Plaatwerkverwerking

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

316 plaat en plaat zijn geschikt voor:

Lasersnijden / buigen / rollen / stempelen / plaatvormen / fabricage

De hoge ductiliteit maakt aanzienlijke vervorming vóór breuk mogelijk.

Buigen

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

316 buigt gemakkelijk in de gegloeide toestand.

Ontwerpoverwegingen zijn onder meer:

• Buigradius

• Materiaal dikte

• Vezelrichting waar relevant

• Terugvering

• Werk verhardend

De terugvering neemt over het algemeen toe naarmate het materiaal zwaarder koudvervormd wordt.

Dieptrekken

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

316 kan diepgetrokken worden voor tanks, containers, behuizingen en gevormde procescomponenten.

Bij ernstige vervorming kunnen meerdere vormingsfasen of tussentijds uitgloeien nodig zijn.

Lassen

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

Veel voorkomende processen zijn onder meer:

• TIG/GTAW

• MIG / GMAW

• Weerstandslassen

• Laserlassen

• Andere gekwalificeerde fusieprocessen

Belangrijke overwegingen zijn onder meer:

• Selectie van vulmetaal

• Warmte-inbreng

• Gezamenlijk ontwerp

• Afscherming

• Verwijdering van hittetinten

• Reiniging na het lassen

Voor zwaar gelaste corrosiebestendige samenstellingen kan 316L de voorkeur hebben vanwege het lagere koolstofgehalte.

Smeden

Compatibiliteit: ✅

316 kan heet worden gesmeed met behulp van de juiste temperatuurregeling.

Het materiaal mag niet onnodig lang op smeedtemperaturen worden gehouden en de uiteindelijke toestand kan een geschikte uitgloeiing vereisen, afhankelijk van de productspecificatie.

Slijpen

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

316 reageert goed op slijpen voor:

Maatcorrectie / Lasovervloeiing / Oppervlaktevoorbereiding / Gecontroleerde afwerking

Er moeten speciale roestvrije schuurmiddelen worden gebruikt waar de beheersing van verontreiniging belangrijk is.

Materiaalconditie en warmtebehandeling

Gegloeide toestand

316 wordt gewoonlijk in gegloeide toestand geleverd.

Gegloeid materiaal biedt:

• Hoge ductiliteit

• Goede vervormbaarheid

• Goede taaiheid

• Matige kracht

Dit is de standaardvoorwaarde voor veel plaat-, plaat-, staaf-, buis- en pijptoepassingen.

Koudbewerkte toestand

Koudverwerken kan het volgende aanzienlijk verhogen:

• Opbrengststerkte

• Treksterkte

• Hardheid

terwijl de ductiliteit wordt verminderd.

Koud bewerkt 316 kan ook magnetischer worden.

Mechanische eigenschappen moeten daarom samen met de materiële staat worden gespecificeerd als ze belangrijk zijn voor het ontwerp.

Oplossing gloeien

316 kan oplossingsgegloeid zijn.

Een typisch temperatuurbereik voor oplossingsgloeien is ongeveer:

1040–1120°C

gevolgd door voldoende snelle afkoeling om carbideprecipitatie te beperken.

De exacte temperatuur, houdtijd en koelprocedure moeten voldoen aan de toepasselijke materiaal- en productspecificaties.

Kan 316 worden gehard door warmtebehandeling?

Nee.

316 kan niet worden gehard door conventioneel afschrikken en temperen.

Als warmtebehandelbare hoge sterkte vereist is, overweeg dan:

17-4 PH → Hoge sterkte

416 → Bewerkbaarheid + warmtebehandelbare martensitische structuur

420 / 440C → Hogere hardheid

Sensibiliseringsoverweging

316 bevat meer toegestane koolstof dan 316L.

Wanneer het materiaal langdurige blootstelling ondervindt in het sensibiliseringstemperatuurbereik, kan er neerslag van chroomcarbide optreden aan de korrelgrenzen.

Voor uitgebreid lassen of toepassingen waarbij behandeling na het lassen onpraktisch is, wordt vaak de voorkeur gegeven aan 316L.

Magnetisch gedrag

Gegloeid 316 is over het algemeen niet-magnetisch of slechts zwak magnetisch.

Koude vervorming kan door spanning geïnduceerde magnetische respons veroorzaken.

Een magnetische respons duidt dus niet automatisch op verkeerd materiaal.

Compatibiliteit met oppervlakteafwerking

316 ondersteunt een breed scala aan mechanische en chemische oppervlakteafwerkingen.

Afwerkingsselectie kan van invloed zijn op:

• Corrosiebestendigheid

• Reinigbaarheid

• Verschijning

• Oppervlakteruwheid

• Besmettingscontrole

Passivering

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

Passivering kan na een goede reiniging vrij ijzer en oppervlakteverontreiniging verwijderen.

Passivering ondersteunt de natuurlijke passieve film van roestvrij staal, maar verandert de onderliggende legering niet in een hoger gelegeerde kwaliteit.

Beitsen

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

Beitsen wordt vaak gebruikt om te verwijderen:

• Warmte tint

• Lasoxide

• Oppervlakteschaal

• Ingebedde verontreiniging

Een juiste zuurchemie en procescontrole zijn belangrijk.

Mechanisch polijsten

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

316 kan mechanisch worden gepolijst om het volgende te verbeteren:

Uiterlijk / Gladheid van het oppervlak / Reinigbaarheid

Elektrolytisch polijsten

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

316 kan elektrolytisch gepolijst worden om de microscopische oppervlakteruwheid te verminderen en de reinigbaarheid te verbeteren.

Voor sterk gelaste sanitaire of farmaceutische systemen wordt vaak de voorkeur gegeven aan 316L als basislegering.

Poetsen

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

Geborstelde afwerkingen worden veel gebruikt voor:

Apparatuurpanelen / Behuizingen / Behuizingen / Architectonische of industriële oppervlakken

Parelstralen

Compatibiliteit: ✅ Goed

Parelstralen kan een uniforme, matte afwerking opleveren.

Media en apparatuur moeten worden gecontroleerd om ijzerverontreiniging te voorkomen.

Slijpen

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

Slijpen wordt vaak gebruikt voor:

Lasmengen / Oppervlaktevoorbereiding / Precisieafwerking

Lasermarkering

Compatibiliteit: ✅ Uitstekend

Geschikt voor:

Onderdeelnummers / Serienummers / Identificatie / Traceerbaarheid / Logo's

Algemene afwerkingsopties

Passiveren ✅ / Beitsen ✅ / Mechanisch polijsten ✅ / Elektrolytisch polijsten ✅ / Borstelen ✅ / Parelstralen ✅ / Slijpen ✅ / Lasermarkeren ✅

Opmerking over selectie oppervlakteafwerking

Voor corrosiegevoelige componenten mag de oppervlakteafwerking niet alleen als een uiterlijkeis worden beschouwd.

De prestaties kunnen ook worden beïnvloed door:

• Oppervlakteruwheid

• Laskwaliteit

• Warmte tint

• Ingebedde ijzerverontreiniging

• Spleten

• Slijpschade

• Reinigingsprocedure

• Chlorideafzettingen

Wanneer een gespecificeerde corrosie- of sanitaire prestatie vereist is, moeten de basiskwaliteit, het fabricageproces en de uiteindelijke oppervlakteconditie samen worden geëvalueerd.

Typische toepassingen van roestvrij staal 316

316 roestvrij staal wordt vaak gebruikt waar de corrosieweerstand van 304 mogelijk niet voldoende marge biedt, vooral in apparatuur die wordt blootgesteld aan vocht, zouten, procesvloeistoffen of geselecteerde chemische omgevingen.

Het is geschikt voor zowel bewerkte componenten als gefabriceerde apparatuur.

Chemische verwerkingsapparatuur

Typische toepassingen:

Klepcomponenten / Pompcomponenten / Fittingen / Proceshardware / Apparatuurbehuizingen / Vloeistofcontactcomponenten

De toevoeging van molybdeen geeft 316 een verbeterde weerstand tegen plaatselijke corrosie vergeleken met 304.

Chemische compatibiliteit moet nog steeds worden gecontroleerd aan de hand van de werkelijke:

Chemisch / Concentratie / Temperatuur / pH / Chloridegehalte

Voedsel- en drankapparatuur

Typische toepassingen:

Verwerkingsapparatuur / Tanks / Fittingen / Vloeistofcomponenten / Apparatuurframes / Spoelcomponenten

316 wordt gewoonlijk geselecteerd waarbij:

• Regelmatig schoonmaken is vereist

• Er zijn chloridehoudende producten aanwezig

• Corrosieweerstand voorbij 304 is wenselijk

• Gladde of gepolijste oppervlakken zijn vereist

Voor uitgebreid gelaste sanitaire systemen wordt vaak de voorkeur gegeven aan 316L.

Tanks en schepen

Typische toepassingen:

Procestanks / opslagvaten / kleine drukgerelateerde componenten / gefabriceerde containers

316 combineert:

Corrosiebestendigheid / vervormbaarheid / lasvermogen

waardoor het bruikbaar is voor veel industrieel vervaardigde schepen.

Als het vat agressieve chemicaliën of hoge chlorideconcentraties bevat, kan een hogere legeringskwaliteit vereist zijn.

Onderdelen voor leidingen en vloeistofbehandeling

Typische toepassingen:

Pijpcomponenten / fittingen / koppelingen / connectoren / flenzen / ventielhardware / pompcomponenten

316 wordt vaak gebruikt waar hardware die met vloeistof in contact komt een betere corrosieweerstand vereist dan 304.

Voor gelaste leidingsystemen wordt vaak gekozen voor 316L vanwege het lagere koolstofgehalte.

Onderdelen van warmtewisselaar

Typische toepassingen:

Buiscomponenten / platen / fittingen / vloeistofverbindingen / proceshardware

316 kan nuttige weerstand bieden in veel thermische procesomgevingen.

De daadwerkelijke geschiktheid hangt af van:

Vloeistofchemie / Chloriden / Temperatuur / Spleetomstandigheden / Reinigingsproces

Kustuitrusting

Typische toepassingen:

Hardware voor buitengebruik / Componenten voor kustuitrusting / Aan zee grenzende machines / Bevestigingsmiddelen / Structurele fittingen

316 biedt over het algemeen een betere corrosiemarge dan 304 in met zout vervuilde atmosferen.

Directe zeewatervoorziening moet zorgvuldiger worden geëvalueerd en mag niet als automatisch geschikt worden beschouwd.

Precisie bewerkte componenten

Typische toepassingen:

Fittingen / bussen / kleponderdelen / pomponderdelen / connectoren / assen / onderdelen met schroefdraad

316 kan met succes CNC-gefreesd worden waarbij corrosiebestendigheid belangrijker is dan maximale bewerkingsproductiviteit.

Voor bewerkingsintensieve onderdelen in milde omgevingen kan 303 economischer te bewerken zijn.

Industriële fabricages

Typische toepassingen:

Beugels / Frames / Apparatuurpanelen / Behuizingen / Steunen / Gelaste constructies

316 is geschikt wanneer een vervaardigd roestvrij onderdeel een betere corrosieweerstand vereist dan 304, maar niet de gespecialiseerde prestaties vereist van duplex of hoger gelegeerd roestvrij staal.

Wanneer moet u kiezen voor 316 roestvrij staal?

316 is een goede keuze wanneer de toepassing een betere corrosieweerstand vereist dan 304 en het onderdeel niet specifiek de koolstofarme lasvoordelen van 316L vereist.

Kies 316 wanneer u dat nodig heeft

• Betere chloridebestendigheid dan 304

• Goede algemene corrosieweerstand

• Goede chemische resistentie

• Uitstekende vervormbaarheid

• Goede lasbaarheid

• CNC-bewerkingsmogelijkheden

• Mogelijkheid tot plaatbewerking

• Corrosiebestendige vloeistofcomponenten

• Industriële procesapparatuur

• Kust atmosferische prestaties

• Een standaard molybdeen gelegeerd austenitisch roestvrij staal

316 is vooral geschikt wanneer

304 biedt niet voldoende corrosiemarge

316 wordt vaak overwogen wanneer de aanvraag het volgende omvat:

Chloriden / Zoutverontreiniging / Procesvloeistoffen / Regelmatig wassen

Het onderdeel vereist zowel bewerking als fabricage

316 kan ondersteunen:

CNC-bewerking / lasersnijden / buigen / vormen / lassen / slijpen / polijsten

De toepassing vereist corrosiebestendigheid, maar geen zeer hoge sterkte

316 is een op corrosie gerichte kwaliteit in plaats van een legering met hoge sterkte.

Als mechanische sterkte de primaire vereiste is, kan een andere roestvaststaalfamilie een betere oplossing bieden.

Lassen is aanwezig, maar niet het dominante selectieprobleem

316 heeft een goede lasbaarheid.

Wanneer uitgebreid lassen, corrosiebestendigheid na het lassen of sensibiliseringsbeheersing een groot probleem zijn, moet 316L normaal gesproken worden geëvalueerd.

Moet u kiezen voor 316 of 316L?

316 en 316L hebben zeer vergelijkbare chroom-, nikkel- en molybdeenlegeringssystemen.

Het belangrijkste verschil is het koolstofgehalte.

Kies 316 Wanneer

• De tekening vereist specifiek S31600

• De blootstelling aan laswerkzaamheden is beperkt of wordt goed onder controle gehouden

• De toepassing is voornamelijk mechanisch of gefabriceerd

• Standaard 316 eisen aan mechanische eigenschappen zijn gewenst

• De inkoopspecificatie vraagt ​​om 316 in plaats van 316L

Kies 316L Wanneer

• Uitgebreid laswerk is vereist

• Uitgloeien na het lassen is onpraktisch

• Het risico op sensibilisatie moet tot een minimum worden beperkt

• Er wordt gelaste procesapparatuur geproduceerd

• Farmaceutische of sanitaire systemen specificeren de koolstofarme kwaliteit

Selectie Opmerking

316L mag niet automatisch worden omschreven als 'meer corrosiebestendig' dan 316 in elke omgeving.

Hun basislegeringssystemen lijken sterk op elkaar.

Het belangrijkste praktische voordeel van 316L is het lagere koolstofgehalte en de verbeterde weerstand tegen sensibilisatie geassocieerd met lassen of thermische blootstelling.

Overweeg een ander cijfer als...

316 roestvrij staal versus vergelijkbare kwaliteiten

316 versus 304 roestvrij staal

316 bevat molybdeen, 304 niet.

De toevoeging van molybdeen verbetert de weerstand tegen door chloride veroorzaakte putcorrosie en spleetcorrosie.

Kies 316 wanneer:
Chloriden, blootstelling aan kustgebieden of veeleisendere corrosieomstandigheden een extra legeringsgehalte rechtvaardigen.

Kies 304 wanneer:
Het milieu mild is en de materiaalkosten belangrijker zijn.

CTA:
Vergelijk 304 versus 316 roestvrij staal

316 versus 316L roestvrij staal

316 en 316L bieden grotendeels vergelijkbare algemene corrosieweerstand.

316L bevat minder koolstof en heeft meestal de voorkeur voor uitgebreid gelaste corrosiebestendige apparatuur.

Kies 316 wanneer:
De specificatie standaard S31600 vereist en uitgebreid laswerk niet de voornaamste zorg is.

Kies 316L wanneer:
Een laag koolstofgehalte en weerstand tegen sensibilisatie na het lassen belangrijk zijn.

CTA:
Vergelijk 316 versus 316L roestvrij staal

316 versus 304L roestvrij staal

304L biedt lasprestaties met een laag koolstofgehalte, maar bevat niet de molybdeentoevoeging die in 316 wordt aangetroffen.

Kies 316 wanneer:
Een hogere lokale corrosieweerstand belangrijker is.

Kies 304L wanneer:
De omgeving relatief mild is en koolstofarm gelaste fabricage de belangrijkste vereiste is.

316 versus 2205 duplex roestvrij staal

2205 biedt een aanzienlijk hogere mechanische sterkte en over het algemeen een sterkere weerstand tegen scheuren door chloridespanningscorrosie.

316 vergemakkelijkt het vormen en behoort tot de bekende austenitische roestvaste familie.

Kies 316 wanneer:
Matige sterkte, fabricageflexibiliteit en goede corrosieweerstand voldoende zijn.

Kies 2205 wanneer:
Een hogere mechanische sterkte en een sterkere chloridebestendigheid vereist zijn.

CTA:
Vergelijk 316 versus 2205 duplex roestvrij staal

316 versus 904L roestvrij staal

904L bevat een aanzienlijk hoger legeringsgehalte en is bedoeld voor agressievere corrosieomgevingen.

Kies 316 wanneer:
Algemene industriële corrosiebestendigheid voldoende is.

Kies 904L wanneer:
Een strengere chemische corrosiebestendigheid vereist is.

Normen, specificaties en materiaalvormen van 316 roestvrij staal

De juiste inkoopspecificatie is afhankelijk van de productvorm.

Gemeenschappelijke materiaalaanduidingen

Equivalente aanduidingen moeten altijd worden getoetst aan de toepasselijke productspecificatie en er mag niet worden aangenomen dat ze volledig uitwisselbaar zijn.

Gemeenschappelijke ASTM-specificaties

ASTM A240 / A240M

Vaak van toepassing op:

Plaat / Plaat / Strook

Dit is een van de belangrijkste specificaties voor platte producten voor roestvrij staal 316.

ASTM A276 / A276M

Vaak van toepassing op:

Staven / Vormen

Relevant voor veel CNC-gefreesde componenten geproduceerd uit stafmateriaal.

ASTM A479 / A479M

Vaak van toepassing op:

Roestvrijstalen staven en vormen voor ketel- en drukvattoepassingen

ASTM A312 / A312M

Vaak van toepassing op:

Naadloze / gelaste / zwaar koudbewerkte austenitische roestvrijstalen buis

ASTM A269 / A269M

Vaak van toepassing op:

Naadloze en gelaste austenitische roestvrijstalen buizen voor algemeen gebruik

Gemeenschappelijke Europese normen

EN 10088-2

Vaak van toepassing op:

Plaat / Plaat / Strook

EN 10088-3

Vaak van toepassing op:

Staven / Staven / Draad / Secties / Gerelateerde lange producten

Gemeenschappelijke materiële vormen

316 is algemeen verkrijgbaar als:

Plaat / plaat / spoel / ronde staaf / platte staaf / vierkante staaf / zeskantstaaf / buis / pijp / staaf / draad / gesmeed materiaal

Blad & Plaat

Vaak gebruikt voor:

Lasergesneden componenten / tanks / procesapparatuur / beugels / behuizingen / gefabriceerde samenstellen

Ronde staaf

Vaak gebruikt voor:

Assen / klepcomponenten / fittingen / bussen / pennen / CNC-gefreesde componenten

Hex-balk

Vaak gebruikt voor:

Fittingen / connectoren / moeren / hardware met schroefdraad / vloeistofcomponenten

Buis en pijp

Vaak gebruikt voor:

Vloeistofbehandeling / Procesapparatuur / Warmtewisselaarcomponenten / Industriële leidingen

Gemeenschappelijke materiële omstandigheden

316 kan worden geleverd in omstandigheden zoals:

Gegloeid / koud bewerkt / koudgetrokken / oplossingsgegloeid

Mechanische eigenschappen moeten worden beoordeeld op basis van de werkelijke staat en productspecificatie.

Algemene oppervlakteomstandigheden

Afhankelijk van de productvorm kunnen de volgende oppervlaktecondities bestaan ​​uit:

Nr. 1 / 2B / BA / Nr. 4 / Geslepen / Gepolijst / Koudgetrokken / Gepeld / Gedraaid

Aankoopspecificatie Opmerking

'316 roestvrij staal' alleen levert mogelijk niet voldoende informatie op voor een gecontroleerde technische aankoop.

Wanneer materiaalvereisten belangrijk zijn, moeten tekeningen of aankoopdocumenten het volgende identificeren:

• Cijfer

• UNS / EN-aanduiding

• Toepasselijke ASTM / EN-specificatie

• Productvorm

• Afmetingen

• Materiële staat

• Mechanische vereisten

• Oppervlakteconditie

• Oppervlakteruwheid waar van toepassing

• Materiaalcertificering

• Traceerbaarheid van warmte/lot

• Toepassingsspecifieke reinigings- of corrosievereisten

Bijvoorbeeld:

316 / UNS S31600 / ASTM A276 / gegloeid

biedt duidelijkere aankoopinformatie dan simpelweg:

316 roestvrij staal

Selectieoverzicht roestvrij staal 316

Kies 316 Voor

Corrosiebestendige mechanische componenten / Procesapparatuur / Vloeistofbehandeling / Voedselapparatuur / Tanks / Kleppen / Fittingen / Kustapparatuur / Algemene fabricage

Kies 304 Wanneer

De corrosieomgeving is mild en lagere materiaalkosten hebben de voorkeur.

Kies 316L Wanneer

Uitgebreid lassen of een verminderd sensibiliseringsrisico zijn belangrijk.

Kies 303 Wanneer

Bewerkingsproductiviteit is belangrijker dan maximale corrosieweerstand.

Kies 17-4 PH wanneer

Er is een aanzienlijk hogere mechanische sterkte vereist.

Kies 2205 Duplex wanneer

Hoge sterkte en sterkere chloridebestendigheid zijn samen vereist.

Kies 2507 Super Duplex Wanneer

Ernstige blootstelling aan chloride of zeewater vereist een aanzienlijk sterkere plaatselijke corrosieweerstand.

Kies 904L Wanneer

Agressief chemisch gebruik vereist roestvrij staal met een hogere legering.

Materiaalselectie en technische ondersteuning

Bij het selecteren van 316 roestvrij staal moet rekening worden gehouden met de feitelijke corrosieomgeving, productvorm, productieproces, lasvereisten en toepasselijke materiaalspecificaties.

316 wordt gewoonlijk gekozen wanneer een betere chloridebestendigheid dan 304 vereist is, maar de toepassing vereist niet specifiek de koolstofarme eigenschappen van 316L.

NAITE TECH kan vóór de productie het gespecificeerde materiaal samen met de tekening, de gebruiksomgeving en de productievereisten beoordelen.

Beoordeling van materiaalkwaliteit

316 kan worden getoetst aan toepassingsvereisten zoals:

• Blootstelling aan chloride

• Chemische omgeving

• Bedrijfstemperatuur

• Vereiste mechanische eigenschappen

• CNC-bewerkingsvereisten

• Eisen aan de vervaardiging van plaatwerk

• Lasvereisten

• Oppervlakteafwerking

• Reinigbaarheid

• Productvorm

• Toepasselijke ASTM / EN-specificatie

• Certificerings- en traceerbaarheidsvereisten

Waar een andere kwaliteit een betere pasvorm biedt, zijn typische alternatieven:

Lagere kosten in milde omgevingen → 304

Uitgebreide las-/koolstofbehoefte → 316L

Hogere bewerkingsproductiviteit → 303

Hogere mechanische sterkte → 17-4 PH

Hoge sterkte + betere chloridebestendigheid → 2205 Duplex

Ernstige chloor-/zeewatervoorziening → 2507 Super Duplex

Agressievere chemische service → 904L

Corrosie Milieu Review

316 biedt een sterkere weerstand tegen door chloride geïnduceerde plaatselijke corrosie dan 304, maar de corrosieprestaties zijn afhankelijk van de daadwerkelijke gebruiksomgeving.

Belangrijke factoren zijn onder meer:

• Chloride concentratie

• Chemische samenstelling

• pH

• Bedrijfstemperatuur

• Natte of droge blootstelling

• Stroomomstandigheden

• Stagnerende gebieden

• Spleetgeometrie

• Stortingen

• Chemische schoonmaakmiddelen

• Oppervlakteconditie

Voor direct zeewater, chloorgebruik bij hoge temperaturen of blootstelling aan agressieve chemicaliën moet de omgeving worden geëvalueerd voordat 316 als het uiteindelijke materiaal wordt bevestigd.

316 versus 316L recensie

316 en 316L hebben zeer vergelijkbare chroom-, nikkel- en molybdeenlegeringssystemen.

Het belangrijkste selectieverschil is het koolstofgehalte.

316
Geschikt voor algemene corrosiebestendige mechanische en gefabriceerde componenten waarbij de gespecificeerde kwaliteit S31600 is.

316L
Algemeen de voorkeur wanneer uitgebreid lassen of een verminderd sensibilisatierisico belangrijk is.

Als het onderdeel veel laswerk bevat en behandeling na het lassen onpraktisch is, moet 316L normaal gesproken worden beoordeeld vóór de definitieve materiaalkeuze.

Specificatieoverzicht

Voor gecontroleerde projecten kan de materiaalbehoefte worden herzien samen met:

• 316 / UNS-S31600

• EN 1.4401

• Toepasselijke ASTM / EN-norm

• Materiële vorm

• Materiële afmetingen

• Materiële staat

• Vereisten voor mechanische eigenschappen

• Oppervlakteconditie

• Oppervlakteruwheid waar van toepassing

• Certificeringsvereisten

• Traceerbaarheid van warmte/lot

De tekening en de aankoopspecificatie moeten voorrang hebben op algemene websitereferentiegegevens.

Overwegingen bij de productie

316 ondersteunt een breed scala aan bewerkings- en fabricageprocessen.

Bij de productieplanning moet nog steeds rekening worden gehouden met materiaalgedrag.

CNC Machining
316 hardt gemakkelijk uit en produceert ductiele spanen. Stabiele snijaangrijping, geschikt gereedschap en effectieve spaanbeheersing zijn belangrijk.

Sheet Metal Fabrication
316 heeft een uitstekende ductiliteit en is geschikt voor lasersnijden, buigen, walsen, plaatvormen en fabricage.

Welding
316 heeft een goede lasbaarheid, maar uitgebreide gelaste corrosiebestendige assemblages kunnen profiteren van de keuze voor 316L.

Slijpen en polijsten
316 reageert goed op slijpen, borstelen, polijsten en andere roestvrijstalen afwerkingsbewerkingen.

Passiveren en elektrolytisch polijsten
Beide kunnen worden gebruikt waar oppervlaktereinheid en corrosieprestaties belangrijk zijn.

Materiaalkwaliteit en traceerbaarheid voor 316 roestvrij staal

Correcte materiaalidentificatie en documentatie zijn belangrijk voor corrosiebestendige industriële componenten, procesapparatuur en gecontroleerde materiaalspecificaties.

Verificatie van materiaalkwaliteit

Het gespecificeerde materiaal kan vóór productie worden getoetst aan de tekening en aankoopvereisten.

Typische materiaalidentificatie kan zijn:

316 / UNS S31600 / EN 1.4401

De toepasselijke productnorm moet ook worden bevestigd als materiaalcertificering vereist is.

Testrapporten van molens

Mill Test Reports kunnen worden geleverd voor toepasselijke materialen en projecten waarvoor certificering vereist is.

Afhankelijk van de materiaalbron en specificatie kan een MTR het volgende omvatten:

• Materiaalkwaliteit

• Warmte nummer

• Chemische samenstelling

• Mechanische eigenschappen

• Productspecificatie

• Materiële staat

• Productafmetingen

Certificaat van overeenstemming

Voor toepasselijke projecten kan, indien vereist, een conformiteitscertificaat worden verstrekt.

Documentatievereisten moeten worden gedefinieerd tijdens de offerte en inkoop.

Traceerbaarheid van warmte en partijen

Warmte-, partij- of batchinformatie kan worden bijgehouden waar vereisten voor de traceerbaarheid van projecten van toepassing zijn.

Traceerbaarheid kan met name nuttig zijn voor:

• Apparatuur voor chemische verwerking

• Voedselverwerkende apparatuur

• Onderdelen voor vloeistofbehandeling

• Drukgerelateerde componenten

• Gecontroleerde materiaalspecificaties

• Herhaal productie

Inkomende materiaalinspectie

Binnenkomend 316-materiaal kan worden gecontroleerd op:

• Materiaalidentificatie

• Productvorm

• Afmetingen

• Oppervlakteconditie

• Zichtbare schade

• Materiaaldocumentatie waar vereist

Aanvullende inspectie- of documentatievereisten moeten in de projectspecificatie worden vermeld.

PMI en aanvullende materiaalverificatie

Wanneer aanvullende legeringsverificatie vereist is, kan positieve materiaalidentificatie of een andere overeengekomen verificatiemethode worden overwogen.

De inspectiemethode, acceptatiecriteria en vereiste documentatie moeten vóór productie worden gedefinieerd.

PMI kan helpen bij het verifiëren van de legeringschemie, maar vervangt niet het toepasselijke materiaalcertificaat en bevestigt niet elke mechanische eigenschap.

Oppervlakteconditie en verontreinigingsbeheersing

Bij corrosiegevoelige roestvrijstalen componenten kan de toestand van het oppervlak de uiteindelijke prestaties beïnvloeden.

Belangrijke overwegingen kunnen zijn:

• Ingebedde koolstofstaalverontreiniging

• Vervuiling door slijpen

• Warmte tint

• Lasoxide

• Oppervlakteruwheid

• Schoonmaak

• Beitsen

• Passivering

Voor componenten die zijn blootgesteld aan chloriden of procesvloeistoffen moeten reinigingseisen na de fabricage worden gedefinieerd op basis van de toepassing.

Documentatie Ondersteuning

Afhankelijk van de projectvereisten kan de ondersteunende documentatie het volgende omvatten:

Materiaalcertificaat / MTR / CoC / Warmte- of partijregistraties / Inkomende inspectieregistraties / Dimensionale inspectierapporten / Aanvullende overeengekomen kwaliteitsdocumentatie

Opmerking over kwaliteit en traceerbaarheid

Materiaalcertificering en traceerbaarheidsvereisten variëren per project.

Als het onderdeel een specifieke ASTM- of EN-specificatie, MTR, traceerbaarheid van warmtenummers, PMI, oppervlaktevereisten of andere gecontroleerde documentatie vereist, moeten deze vereisten tijdens de offerte worden geïdentificeerd, zodat ze kunnen worden opgenomen in de materiaalinkoop en productieplanning.

Technische referenties

De technische informatie op deze pagina is bedoeld als technische referentie en voorlopige materiaalkeuze.

De uiteindelijke materiaalvereisten moeten worden geverifieerd aan de hand van de specificatie die van toepassing is op de daadwerkelijke productvorm en toepassing.

ASTM Internationaal

ASTM A240 / A240M
Roestvrij stalen plaat, plaat en strip.

ASTM A276 / A276M
Roestvrijstalen staven en vormen.

ASTM A479 / A479M
Roestvrijstalen staven en vormen voor ketel- en drukvattoepassingen.

ASTM A312 / A312M
Austenitische roestvrijstalen buis.

ASTM A269 / A269M
Austenitische roestvrijstalen buizen voor algemeen gebruik.

Europese normen

EN 10088-2
Roestvast stalen plaat, plaat en strip.

EN 10088-3
Roestvaststalen staven, staven, draad, profielen en aanverwante lange producten.

Materiaalaanduidingen

AISI / ASTM-type: 316

UNS: S31600

EN Materiaalnummer: 1.4401

EN-aanduiding: X5CrNiMo17-12-2

JIS: SUS316

Aanvullende technische referenties

Materiaal- en corrosie-informatie kan ook worden beoordeeld aan de hand van technische gegevens die zijn gepubliceerd door:

• ASTM Internationaal

• Wereld roestvrij

• Britse roestvrij staalvereniging

• Grote producenten van roestvrij staal

• Toepasselijke klant- of industrienormen

Technische noot

Algemene materiaalgegevens mogen geen toepassingsspecifieke technische beoordeling vervangen waarbij corrosie, druk, temperatuur, vermoeidheid of wettelijke vereisten van cruciaal belang zijn.