316 ryðfríu stáli mólýbden-inniheldur

316 er klassískt mólýbden-sem inniheldur austenítískt ryðfrítt stál, uppfærð útgáfa af 304 með aukinni tæringarþol. Viðbót á mólýbdeni bætir verulega viðnám þess gegn gryfju- og sprungatæringu í klóríðumhverfi, sem gerir það að ákjósanlegu efni fyrir erfiðar tæringaratburðarásir.

Efnasamsetning (wt%): C Minna en eða jafnt og 0,08, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Si Minna en eða jafnt og 1,00, Mn Minna en eða jafnt og 2,00, P Minna en eða jafnt og 0,045, S Minna en eða jafnt og 0,030, Feal{{8}

Vélrænir eiginleikar (glæður): Togstyrkur meiri en eða jafn og 515MPa, afrakstursstyrkur meiri en eða jafn og 205MPa, lenging meiri en eða jafn og 40%, hörku minni en eða jafn 217HB

Kostir frammistöðu: Frábært viðnám gegn gryfju- og sprungutæringu í klóríðumhverfi (PREN≈25); gott tæringarþol í sjó, saltlausn og veikburða sýru/basa umhverfi; breitt þjónustuhitasvið (-196 gráður til 870 gráður); framúrskarandi mótunarhæfni og suðuhæfni.

Umsóknir: Vélbúnaður í sjó, skipsþilfarsíhlutir, sjókælileiðslur, veikar ætandi miðlungs flutningsleiðslur í jarðolíuiðnaði, saltlausn matvælavinnslubúnaðar, ytri skrauthlutar við strandbyggingar.

Jafngildar einkunnir: UNS S31600, JIS SUS316, EN 1.4401, GB 06Cr17Ni12Mo2

Q&A

Spurning 1: Af hverju hentar 316 betur fyrir strandsvæði en 304? A1: 316 hentar betur fyrir strandsvæði en 304 fyrst og fremst vegna þess að mólýbden (2,00-3,00wt%) er bætt við, sem bætir verulega viðnám þess gegn klóríðtæringu. Strandumhverfi er ríkt af klóríðjónum frá sjó og saltúða, sem ráðast auðveldlega á oxíðfilmuna á ryðfríu stáli yfirborði, sem veldur gryfju- og sprungutæringu. Aftur á móti, mólýbden í 316 stuðlar að myndun þéttari og stöðugri passiveringsfilmu, sem getur í raun staðist gegn klóríðjónum. Hlutamótstöðugildið (PREN) 316 er um það bil 25, mun hærra en PREN 18 hjá 304, sem gefur til kynna sterkari tæringarþol. Að auki hefur 316 hærra nikkelinnihald, sem eykur stöðugleika austenítísku uppbyggingarinnar og bætir enn frekar tæringarþol í erfiðu umhverfi.

Spurning 2: Hver er munurinn á tæringarþol á milli 316 og 304 í sjó? A2: Tæringarþol 316 og 304 í sjó er verulega mismunandi. Í kyrrstæðum sjó er tæringarhraði 304 yfir 0,5 mm/ári, og það mun finna fyrir augljósri gryfju- og sprungutæringu á stuttum tíma, sem gerir það óhentugt fyrir langtíma-ídýfingu í sjó. Aftur á móti er tæringarhraði 316 í kyrrstæðum sjó minna en 0,1 mm á ári, sem gerir honum kleift að viðhalda stöðugri frammistöðu í langan tíma. Þessi munur stafar aðallega af mólýbdeninnihaldi 316; mólýbden getur myndað mólýbden-ríka oxíðfilmu á yfirborðinu, sem er ónæmari fyrir veðrun klóríðjóna en 304's krómoxíðfilma. Í rennandi sjó er tæringarþol beggja bætt, en 316 hefur samt augljósa kosti. Fyrir sjóafsöltunarbúnað eða sjávaríhluti sem krefjast langtíma-þjónustu í sjó, er 316 ákjósanlegt efni, en 304 hentar aðeins fyrir skammtíma- eða vel-varið sjó-tengd notkun.

Q3: Hvaða suðuefni henta fyrir 316 ryðfríu stáli? A3: Hentug suðuefni fyrir 316 ryðfríu stáli eru aðallega ER316L suðuvír og E316L rafskaut. ER316L suðuvír er ákjósanlegur fyrir gaswolframbogasuðu (GTAW) og gasmálmbogasuðu (GMAW) vegna þess að hann hefur samsvarandi efnasamsetningu með 316, sérstaklega sama mólýbdeninnihaldi, sem tryggir að suðan hafi sömu tæringarþol og vélræna eiginleika og grunnmálmur. „L“ í ER316L gefur til kynna lágt kolefnisinnihald (Minna en eða jafnt og 0,03wt%), sem getur komið í veg fyrir tæringu á milli kyrninga á suðuhitasvæðinu. Þegar soðnar eru þykkar plötur (Stærri en eða jafnt og 10 mm) eða íhlutir sem eru notaðir í erfiðu tæringarumhverfi er mælt með eftir{15}}suðuglæðingu við 850-900 gráður til að koma í veg fyrir leifar álags og bæta tæringarþol enn frekar. Mikilvægt er að forðast að nota suðuefni sem eru hönnuð fyrir 304 (eins og ER308L) fyrir 316, þar sem það mun draga úr mólýbdeninnihaldi suðunnar, sem leiðir til lélegrar tæringarþols.

Q4: Hvert er þjónustuhitasvið 316 ryðfríu stáli? A4: Stöðugt þjónustuhitasvið 316 ryðfríu stáli er -196 gráður til 870 gráður, sem er svipað og 304, en það hefur betri stöðugleika í ætandi umhverfi með háum-hita. Við ofur-lágt hitastig niður í -196 gráður, viðheldur 316 framúrskarandi seigleika, hentugur fyrir frostefnageymslutanka og lág-flutningsleiðslur sem innihalda ætandi efni. Við háan hita allt að 870 gráður getur það staðist oxun í oxandi andrúmslofti; hins vegar er tæringarþol þess lélegt í-háhitalækkandi andrúmslofti (eins og vetnis-ríku gasi). Í samanburði við 304 hefur 316 betri tæringarþol við háan-hita í umhverfi sem inniheldur klóríðjónir eða brennisteinsdíoxíð. Það skal tekið fram að þegar þjónustuhitastig fer yfir 870 gráður verður oxíðfilman af 316 óstöðug og há-króm-nikkeleinkunn eins og 309S ætti að velja fyrir langtímaþjónustu. Auk þess er skriðstyrkur 316 fyrir háan-hita svipaður og 304, þannig að hann hentar ekki fyrir háhitaálagsþolna íhluti.

Spurning 5: Af hverju er 316 dýrari en 304 og er það þess virði að auka kostnaðinn? A5: 316 er 30-40% dýrari en 304, aðallega vegna hærra nikkel- og mólýbdeninnihalds. Nikkel og mólýbden eru dýrir málmblöndur; Nikkelinnihald 316 (10.00-14.00wt%) er hærra en 304's (8.00-10.50wt%), og það inniheldur einnig 2.00-3.00wt% mólýbden, sem 304 hefur ekki. Hvort aukakostnaðurinn er þess virði fer eftir umsóknarumhverfinu. Í tæringarlítið umhverfi eins og ferskvatni, þurru lofti eða innandyraskreytingum nægir 304 og notkun 316 væri óþarflega kostnaðarsöm. Hins vegar, í tæringarmiklu umhverfi eins og strandsvæðum, sjó, saltlausn eða efnamiðlum sem innihalda klóríðjónir, getur yfirburða tæringarþol 316 lengt endingartíma íhluta verulega, dregið úr viðhaldskostnaði og forðast öryggishættu af völdum tæringarbilunar. Til dæmis, í sjókælileiðslum, er endingartími 316 5-8 sinnum lengri en 304, sem gerir aukakostnaðinn þess virði í slíkum tilfellum.