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316L与316不锈钢区别

  • 发布在:产品知识
  • 发布时间:2020-01-07
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    不锈钢一般属性
    316L与316不锈钢是奥氏体不锈钢,它们以钼元素为构成根底,它们与304不锈钢比较,抗一般腐蚀及点腐蚀、裂隙腐蚀性更好、延展性更高、抗应力腐蚀功能更强、耐压强度及耐高温功能更好。在要求更佳抗一般腐蚀和点腐蚀功能的领域,317L比316或316L更棒,因为317L含钼量达3-4%,316和316L的含钼量只要2-3%。

    316 不锈钢和316L 和317L铜-镍-钼不锈钢还有非常好的加工性及成形性。

    不锈钢化学成分
    化学成分ASTM A240, ASME SA-240如下表所示

    不锈钢成分

    不锈钢成分
    不锈钢耐腐蚀性
    一般腐蚀

    316不锈钢、316L不锈钢和317L不锈钢在一般环境下的耐腐蚀性比304不锈钢更好。不腐蚀18-8不锈钢的前言,同样不会腐蚀含钼的不锈钢。但含钼的不锈钢对硝酸之类的高氧化性酸耐腐蚀性不强。

    在硫酸溶液中,316和317L比其他铬-镍类型不锈钢等级耐腐蚀性更强。在温度高达120°F(38°C) 的条件下,这两个等级不锈钢对高浓度溶液都有很好的耐腐蚀性。可是,在实践的运用中,酸浓度对腐蚀速率的影响恰当大,需求注意。

    含钼不锈钢316和317L,对其他各种环境都有必定的耐腐蚀性。以下的腐蚀数据标明,这些不锈钢在沸腾的20%磷酸溶液中,表现出优胜的耐腐蚀性。它们也被广泛使用于处理热有机酸和脂肪酸。食物,医药产品的制作和处理,一般用到含钼的不锈钢,因为这样能够尽量减少金属污染。

    一般来说,在相同的环境条件下,316,316L能够当作和317L的功能恰当。可是在能够引起焊接,热影响区晶间腐蚀的环境下破例。在这样的前言,316L和317L更常被选用,因为含碳量低,能够进步耐晶间腐蚀性。

    不锈钢一般腐蚀

    不锈钢一般腐蚀
    点腐蚀/隙腐蚀

    铬,钼,氮含量增加,能够进步奥氏体不锈钢在氯化物或其他卤素离子环境下的耐点腐蚀/隙腐蚀性。点腐蚀经过PREN(点蚀当量)来计算,PRE = Cr+3.3Mo+16N。316,316L的PREN=24.2, 304的PREN=19.0, 这就反映了316(或316L)耐点腐蚀性比304好。317L,钼含量达31%,PREN=29.7,阐明比316耐点腐蚀性更好。

    304不锈钢在含100ppm 氯化物的水环境下,具有耐点腐蚀和耐隙腐蚀性。含钼的316和317L,分别在含2000ppm和5000ppm氯化物的水环境下,具有耐点腐蚀和耐隙腐蚀性。虽然这两种不锈钢在海水环境下(氯化物含量19000ppm)运用取得必定成效,可是不建议这样运用。2507不锈钢,钼含量4%,铬含量25%,镍含量7%是专门用于咸水环境的。316,317L只适用某些海洋环境的使用,如船只导轨,海洋邻近建筑物外墙等。316,317L不锈钢在100小时5%盐雾测验中,都没有呈现腐蚀。

    粒间腐蚀

    316,317L不锈钢处于800°F至 1500°F (427°C至 816°C)温度下,或许引起碳化铬在晶界沉积。这类不锈钢露出在严苛环境下,简单构成粒间腐蚀。可是短暂露出的时分,如焊接时, 317L因为较高的铬,钼含量,比316更能抵挡粒间腐蚀。当焊接厚度超越11.1mm时,即便是317L不锈钢,也需求做退火处理才行。

    如果焊接后不能做退火处理或需求做低温应力消除处理时,选用316L和317L能够有用防止粒间腐蚀。在焊态和露出在800 to 1500°F (427 to 826°C)温度规模内,这两种不锈钢有耐腐蚀性。需求做应力消除处理的容器,在此温度规模内做短时间处理,不会影响金属正常的耐腐蚀功能。L等级的大型钢材经过退火后,无需做高温加快冷却处理。

    316L,317L和对应的高碳含量不锈钢比较,具有同等的耐腐蚀性和机械功能,在简单发生粒间腐蚀的使用中,这两种不锈钢更是具有额定的优势。在焊接和应力消除遇到的短暂热力,虽然不足以引起粒间腐蚀,可是值得注意的是,连续或许长时间露出在800到 1500°F (427 到826°C)的温度规模内,对这两种不锈钢来说都是有害的。在1100到1500°F (593 到 816°C)温度规模下做应力消除处理,或许对这类不锈钢引起细微脆裂。

    不锈钢粒间腐蚀

    不锈钢粒间腐蚀
    应力腐蚀龟裂

    在卤化环境下,奥氏体不锈钢简单受应力腐蚀龟裂的影响。虽然316,317L因为含有钼,比18Cr-8Ni不锈钢必定程度上具有较好的耐应力腐蚀龟裂性,可是它们仍然是比较简单受影响的。发生应力腐蚀龟裂的条件包含:(1)卤化物的存在(一般来说是氯化物);(2)残余张应力;(3)温度超越120°F (49°C)。

    焊接过程中,冷变形或热循环能够发生应力。退火,应力消除热处理能够有用减少应力,因而,减低了资料对卤化物应力腐蚀龟裂的敏感性。低碳的L等级,在耐应力腐蚀龟裂方面没有特殊优势,可是在应力消除状况下作业时,L等级是仍然是首选,因为这样的环境下或许引起粒间腐蚀。

    不锈钢腐蚀

    不锈钢卤化物腐蚀
    抗氧化性

    316,317L具有可观的抗氧化性,在大气环境下,温度即便到达1600 至1650°F (871 至 899°C),锈皮发生率也比较低。一般来说,316的功能稍次于304不锈钢,因为304的铬含量稍高(18%,316铬含量16%)。氧化率一般受大气和作业环境所影响,因而无法供给确切的氧化率供参阅。

    不锈钢物理功能
    结构

    恰当退火后,317,316不锈钢主要是奥氏体。少数铁素体或许会呈现。当从800 至 1500°F (427 至 816°C),渐渐冷却,会发生碳化物沉积,这时结构由奥氏体和碳化物构成。

    熔化规模: 2450 to 2630°F (1390 to 1440°C)

    密度: 0.29 lb/in3 (8.027 g/cm3)

    抗拉弹性模数:29 x 106 psi (200 Gpa)

    剪切模量:11.9 x 106 psi (82 Gpa)

    线性热膨胀系数:

    线性热膨胀系数

    不锈钢线性热膨胀系数
    热传导

    金属的总传导系数除了由金属的热传导性决定以外,还取决于其他要素。18-8不锈钢不锈钢具有坚持外表清洁的功能,和其他热传导系数高的金属比较,18-8不锈钢的热传导功能往往更好。

    比热

    不锈钢热传导

    不锈钢热传导
    电阻率

    不锈钢电阻率

    不锈钢电阻率
    磁导率

    奥氏体不锈钢在退火状况和彻底奥氏体状况下是无磁性的。316,317L在退火状况下,在200H情况下,磁导率一般低于1.02。冷变形资料的磁导率因金属成分的不同和冷变形程度的不同而有所不同,可是一般来说,都比退火资料的磁导率高。

    不锈钢机械功能
    室温下的机械功能
    已退火的316,316L,317L奥氏体不锈钢板,ASTM规范A240, ASME规范SA-240,要求的最低机械功能如下表所示:

    不锈钢机械功能

    不锈钢机械功能
    冷作的效果
    奥氏体不锈钢在室温或许微升温环境下冷变形,可增加强度,可是一起也下降了延伸率。316,316L,317L的平轧产品一般是退火状况下的。

    成分剖析

    不锈钢成分

    不锈钢成分
    316(样本抗拉测验程序)

    316不锈钢

    316不锈钢抗拉样本测验1

    316不锈钢

    316不锈钢抗拉样本测验2
    应力损坏和蠕变特性

    温度在1000°F (538°C)以上,奥氏体不锈钢应注意蠕变和应力损坏,蠕变强度和应力损坏强度在不同研究者的陈述中有不同的数值。

    冲击阻力

    已退火的奥氏体不锈钢即便在低温条件下,仍然能坚持较高的冲击阻力,再加上低温硬度和加工性等特性,因而被广泛使用于低温环境下作业。夏氏V形冲击实验的数据如下表所示:

    不锈钢冲击

    不锈钢冲击实验
    疲劳强度
    金属资料在无限屡次交变载荷效果下而不损坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。奥氏体不锈钢的疲劳强度一般来说是抗拉强度的35%。在实践作业中,疲劳强度也会受其他要素影响,如:腐蚀情况,应力形式,外表平滑度等。因而,无法给出疲劳极限的确切数值。

    热处理
    退火

    退火状况下的奥氏体不锈钢能够直接运用。在加工中或加工后,或许需求做热处理,用于去除冷成型发生的副效果和溶解沉积的碳化铬。316,317L固溶退火在1900 至 2150°F (1040 至 1175°C)温度规模内完结,然后依据资料的厚度,决定进行空气冷却仍是水淬。资料要迅速从1500 至 800°F (816 至 427°C)冷却下来,防止碳化铬再沉积以及供给最佳的耐腐蚀性。资料从退火温度冷却到暗热的时间应少于3分钟。

    316,317L不能经过热处理硬化。

    铸造

    不锈钢铸造

    不锈钢铸造
    不锈钢加工
    奥氏体不锈钢,包含316,317L,一般被加工成各种各样的部件。加工办法有穿孔,成形等,所用设备和加工碳钢的设备基本上一样。奥氏体不锈钢的可观延展性,经过曲折,拉伸,深拉等办法,很简单到达成形。但是,奥氏体不锈钢自身强度和硬化功能较大,因而加工奥氏体不锈钢的功率要求比碳钢大得多。

    焊接

    奥氏体不锈钢被认为是最简单焊接的不锈钢,能够用一切的交融物焊接,也能够进行电阻焊接。焊接点要考虑两个重要要素1)防止硬化裂纹;2)坚持焊口和热影响区的耐腐蚀性。

    焊接彻底奥氏体结构的金属,在焊接操作中更简单构成裂纹。因而,316,316L,317L不锈钢中添加了少数的铁素体,下降资料的裂纹敏感性。

    在腐蚀环境下运用的焊接件,建议运用低碳的316L和317L焊基金属和焊料。焊接金属含碳量越高,越简单发生碳化物沉积(敏化效果),这或许导致粒间腐蚀。低碳的L等级,能够有用下降和防止敏化效果。

    高钼含量的焊堆在严苛的环境下,因为钼的微偏析,或许导致耐腐蚀性下降。要战胜这种副效果,应该进步焊料的钼含量。317L在某些严苛的使用中,焊堆的钼含量要到达4%或许更高。904L不锈钢(AWS ER 385, 4.5% Mo)或625不锈钢(AWS ERNiCrMo-3, 9% Mo)常被用做这种焊料。

    在焊接区域应该防止铜和锌的污染,因而这两种成分会构成低熔点的化合物,导致焊接裂纹。

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