AISI 316, AISI 316T, AISI 316L
AISI 316 L – устойчивая к коррозии аустенитная сталь. За счет низкого содержания углерода в данной марке она лучше подходит для изготовления сварных конструкций. Отечественными аналогами стали марки AISI 316L служат марки 03х17н14м3 и 04х17н13м2. Из данной марки стали производится различное оборудование для пищевой, химической, горнодобывающей, нефтеперерабатывающей и бумажно-целлюлозной промышленности.
AISI 316Ti – нержавеющая аустенитная сталь с более низким содержанием углерода. Получается данная сталь при добавлении титана в базовую марку AISI 316. Титан усиливает стойкость к воздействию агрессивной среды. Сталь марки 316 Ti используется для производства оборудования в машиностроении, а также для производства оборудования в других отраслях промышленности. Отечественные аналоги марки 316 Ti являются марки 03Х17Н14М3,10Х17Н13М2Т и 10Х17Н13М3Т.
Сталь легко свариваемая. После сварки не требуется термическая обработка. Сварные швы должны быть химически или механически очищены от окалины, затем пассивированы
AISI 316/316L легко находит множество применений, являясь чрезвычайно упругой, прочной и пластичной. Обычные действия включают изгиб, волочение, формирование контура, ротационную вытяжку и т.д. В процессе формовки могут использоваться инструменты и те же машины, которые используются для углеродистой стали. Это связано с большей степенью упрочнения при формовке аустенитной стали.
Диапазон температуры для отжига при температуре 1050°C ± 25°C сопровождается последующим воздушным или водяным охлаждением. После отжига нужно травление и пассивирование.
Отпуск происходит при температуре от 200 до 400°C с последующим охлаждением на воздухе.
Химический состав (% к массе)
| Марка | С | Ni | Mo | Si | Mn | Cr | P | S |
| AISI 316 | ≤ 0.08 | 10-14 | 2.00-3.00 | ≤ 0.75 | ≤ 2.0 | 16-18 | ≤ 0.045 | ≤ 0.03 |
| AISI 316L | ≤0.03 | 10-14 | 2.00-3.00 | ≤ 0.75 | ≤ 2.0 | 16-18 | ≤ 0.045 | ≤ 0.03 |
| AISI 316Ti | ≤0.080 | 10-14 | 2.00-2.50 | ≤0.75 | ≤2.0 | 16-18 | ≤ 0.045 | ≤ 0.03 |
Механические Свойства (комнатная температура)
Физические свойства (AISI 316L)
| Физические свойства | Плотность | Температура плавления | Удельная теплоемкость | Тепловое расширение | Средний коэффициент теплового расширения | Электрическое удельное сопротивление | Магнитная проницаемость | Модуль упругости |
| Единица измерения | — | °C | J/kg.K | W/m.K | 10-6.K-1 | Ωmm2/m | в 0.80 kA/m | MPa x 103 |
| Температура (°С) | 4 | 20 | 20 | 20-100 20-300 20-500 | 20 | 20 | 20 | |
| Значение | 8,0 | 1440 | 500 | 15 | 16,0 17,0 18,0 | 0,75 | 1,005 | 200 |
Номенклатура продукции марки AISI 316
Типоразмеры нержавеющего листа марки AISI 409
| Марка стали | Отечественный заменитель | Тип материала | Поверхность | Толщина, мм | Ширина, мм |
| 08х17н13м2т 03х17н13м2т 10х17н13м2т | холоднокатаный | 2В | 0,4-3,0 | 1000х2000 1250х2500 1500х3000 | |
| горячекатаный | 1D | 2-100 | 1000х2000 1250х2500 1500х3000 1500х6000 |
Типоразмеры нержавеющей трубы марки AISI 316
Стандарт нержавеющей стали AISI 316 / 316l
Сталь AISI 316
AISI 316 и смежная марка AISI 316L — конструкционная криогенная сталь. Её состав основан на AISI 304, однако с добавлением молибдена в количестве 2,5 %. Благодаря этому устойчивость к коррозии, нагреву и воздействию агрессивных сред заметно повышается. Сам сплав при этом остаётся сравнительно недорогим в производстве, чем и обусловлено его широкое применение.
Аналог марки согласно Госстандарту — 08Х17Н13М2.
Применение сплава
Сталь данной марки задействуют, чтобы выпускать различные изделия, так или иначе предназначенные для нахождения внутри агрессивной среды. Это в том числе:
архитектурные конструкции;
бижутерия, в том числе мужская;
изделия для пирсинга;
кровельные элементы;
насосы, трубы;
теплообменники;
фильтры грубой очистки.
Отдельная область использования стали AISI 316 и 316L — это изготовление судового оборудования и элементов кораблей. Важно при этом обратить внимание, что состав больше всего подходит для эксплуатации в холодной морской воде.
Области промышленности, где данный состав стали находит применение:
горнодобывающая,
нефтехимическая,
продовольственная,
строительная,
фармацевтическая,
целлюлозно-бумажная.
Отличительные черты
Среди характеристик, благодаря которым сплав AISI 316 стал таким востребованным, можно назвать следующие черты:
хорошо сопротивляется коррозии в кислотной среде;
малочувствителен к крекинговым коррозионным процессам;
отлично сваривается и обрабатывается.
О стали AISI 316L можно сказать также, что она отлично сопротивляется межкристаллитной коррозии, даже когда проведена сварка.
Добавление молибдена и никеля в выверенной комбинации делает данный сплав устойчивым к самым разным кислотным средам. Единственный из известных окислителей для AISI 316 и 316L — это азотная кислота: к ней чувствительность сплава повышена.
По сравнению с другими сплавами, в состав которых входят хром и никель, данный состав лучше выдерживает воздействие серной кислоты. При температуре 50 °C сплаву удаётся выдерживать 5-процентную концентрацию. Более концентрированная серная кислота практически не влияет на эту сталь при температуре до 40 °C или выше 60 °C.
Сплав этой марки сопротивляется кипению 20-процентной фосфорной кислоты. За счёт этого изделиям удаётся выдерживать воздействие многих агрессивных сред.
Оба смежных стандарта — AISI 316 и AISI 316L — применяют там, где высока вероятность межкристаллитных коррозионных процессов. При этом сталь AISI 316L задействуют, если проводится сварка. Но нужно помнить, что именно сплав этого состава заметнее теряет прочность при температуре выше 425 °C.
Процесс обработки
Сваривается эта сталь легко, термическая обработка после сварки не нужна. Сварные швы нужно очистить от окалины, а потом подвергнуть пассивации. Отжиг проводится при температуре 1025…1075 °C, после чего изделие быстро охлаждают в водной или воздушной среде. Затем требуются травление и пассивация.
Травление проводят раствором с 10-процентной долей азотной кислоты и 2-процентной долей фтористоводородной кислоты. Температура — комнатная или 60 °C. Другой вариант травления — раствор с 10-процентным содержанием серной кислоты и 0,5 % азотной кислоты. Температура — 60 °C.
Отпуск проводят при температуре 200…400 °C.
Для пассивации применяют 20–25-процентный раствор азотной кислоты. Температура — 20 °C.
В силу упругости и пластичности сплава, его можно формовать, изгибая, волоча, применяя ротационную вытяжку и другие методы.
Завод BaltInox ведёт производство нержавеющих изделий и заготовок из стали марок AISI 316, AISI 316L в строгом соответствии со стандартами.
Основные технические сведения об AISI 316/316L
Стальной сплав AISI 316 (с присвоенным ГОСТ 03Х17Н14М3) представляет собой оптимизированный вариант версии 304, который дополнительно обогащен молибденом; также для этого сплава характерно более высокое содержание никеля. Данная версия стали имеет в разы большую способность к сопротивлению коррозии в агрессивных средах. В условиях паров уксусной кислоты, едкого хлора или морской воды добавление молибдена позволяет стали приобрести устойчивость к различным видам коррозии, среди которых можно назвать, в том числе, питтинговую и щелевую. Более низкая общая коррозионная устойчивость в относительно малоагрессивных средах позволяет показывать прекрасное сопротивление коррозии в загрязненном воздухе и в приморской зоне.
AISI 316 также отличается повышенной прочностью и обладает лучшим сопротивлением ползучести при более высоких температурах, нежели AISI 304. При температурах ниже нуля градусов эти разновидности стали обладают повышенными коррозионными и механическими характеристиками. В том случае, если существует опасность начала коррозионных процессов в околошовных зонах сварки, может использоваться низкоуглеродная вариация 316L. Модификация 316Ti – это нержавейка, которая стабилизирована титаном; она применяется для повышения длительности сопротивления сенсибилизации при температурах от 550°С до 800°С.
Сферы использования AISI 316
AISI 316, благодаря хорошим данным сопротивления коррозии и окислению, отличным механическим характеристикам и технологичности, может быть использована в самых разных сферах промышленности:
Химический состав (ASTM A240)
| C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | Mo | Ti | |
| 316 316L 316Ti | 0,08 0,03 0,08 | 2,0 max | 0,045 max | 0,030 max | 1,0 max | 16,0 to 18,0 | 10,0 to 14,0 | 2,00 to 3,00 | — 0,05 max 5X%C |
Типичные свойства в отожженном состоянии
Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.
Предел прочности при повышенных температурах:
| Температура, С | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
| Rp m Предел прочности (при растяжении), N/mm2 | 460 | 320 | 190 | 120 | 70 |
Минимальные величины Предела Упругости (Ползучесть) при высокой температуре (деформация в 1 % за 10 000 часов)
| Температура, С | 550 | 600 | 650 | 700 | 800 |
| Rp1,0 1.0% пластичная деформация (текучесть) N/mm2 | 160 | 120 | 90 | 60 | 20 |
Максимум, рекомендованных Температур Обслуживания (Условия окисления)
Сопротивление коррозии
Примеры приводятся для некоторых кислот и их растворов (наиболее общие значения)
| Температура, С | 20 | 80 | ||||||||||
| Концентрация, % к массе | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| Серная Кислота | 0 | 1 | 2 | 2 | 1 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Азотная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| Фосфорная Кислота | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| Муравьиная Кислота | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
Сравнение 304-й марки с другими металлами в различных окружающих средах (Скорость коррозии расчитана при 10-летнем подвергании)
316 / 316L, 304 / 304L являясь чрезвычайно прочной, упругой и пластичной, с легкостью находит множество применений. Типичные действия включают изгиб, формовку растяжением, глубокую и ротационную вытяжку.
Нержавеющая сталь AISI 316, 316L, 316 Ti
AISI 316, 316L, 316 Ti – нержавеющая сталь, являющаяся своего рода усовершенствованной маркой стали 304, сплав которой содержит никель и молибден.
Наличие этих элементов в нержавеющей стали значительно повышает ее антикоррозийные свойства, благодаря чему эксплуатация возможна даже в очень агрессивных средах.
Нержавеющая сталь AISI 316, 316L также отличается от стали 304 AISI повышенной прочностью, сопротивляемостью к ползучести, превосходными механическими свойствами.
316Ti AISI – стабилизированная титаном версия нержавеющей стали, которая успешно используется для сопротивления сенсибилизации на протяжении длительного времени при высоких температурах (до +800 °С).
AISI 316 аналоги.
Российский аналог 316L AISI по ГОСТ – 03Х17Н14М3, 316Ti AISI – 10Х17Н13М2Т.
Область применения:
Превосходные антикоррозийные свойства нержавеющей стали, а также механическая прочность делают ее очень востребованной во многих отраслях промышленности. Нержавеющая сталь AISI 316, 316L очень часто используется при производстве:
Химический состав (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.
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/mm 2 | 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/mm 2 | Rp1,0 |
| 550 | 160 | |
| 600 | 120 | |
| 650 | 90 | |
| 700 | 60 | |
| 800 | 20 | |
Максимум рекомендованных температур обслуживания (условия окисления):
Свойства в низких температурах (316 AISI).
| Температура, °C | Предел Упругости, (0.2 %), Rp0,2 (условный предел текучести) N/mm2 | Предел прочности (при растяжении), N/mm 2 | 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.