Thép không gỉ Austenitic 304L và 316L: Cấp độ chống ăn mòn-Carbon hàn thấp so với thép hàng hải-

 

Thành phần cốt lõi và sự khác biệt chính về hiệu suất của chúng là gì?

304L chứa 18–20% Cr, 8–10,5% Ni, Nhỏ hơn hoặc bằng 0,03% C và không có molypden. Lượng carbon cực thấp-của nó ngăn chặn sự kết tủa cacbua trong quá trình hàn, đảm bảo-khả năng chống ăn mòn sau mối hàn trong môi trường khí quyển và nước ngọt. Nó có độ bền kéo ~485 MPa và Chỉ số tương đương khả năng chống rỗ (PREN) là ~18.316L có 16–18% Cr, 10–14% Ni, 2–3% Mo, Nhỏ hơn hoặc bằng 0,03% C. Molypden nâng PREN của nó lên ~30, cải thiện đáng kể khả năng chống rỗ do clorua{21}}gây ra, trong khi hàm lượng carbon thấp duy trì khả năng hàn mà không bị mẫn cảm. Độ bền kéo của nó là ~485 MPa, tương đương với 304L ở nhiệt độ phòng. Cả hai loại đều không-có từ tính ở trạng thái ủ và thể hiện khả năng tạo hình tuyệt vời để dập và vẽ sâu.

Khả năng chống ăn mòn sau mối hàn-của họ hoạt động như thế nào trong-các tình huống thực tế?

304L lý tưởng cho các cụm hàn trong môi trường nội địa khô ráo: tay vịn kiến ​​trúc, thiết bị chế biến thực phẩm (sản phẩm không chứa muối) và bể chứa nước ngọt. Nó sẽ ăn mòn ở các khu vực ven biển hoặc những nơi thường xuyên tiếp xúc với clorua.316L chiếm ưu thế trong các ứng dụng hàn hóa học và hàng hải: đường ống dẫn nước biển, kết cấu nền tảng ngoài khơi, bình phản ứng dược phẩm và thiết bị bể bơi. Nó chống lại sự ăn mòn trong kẽ hở trong nước biển 50 độ trong nhiều thập kỷ, ngay cả sau khi hàn. Cả hai loại đều không yêu cầu-xử lý nhiệt sau hàn để khôi phục khả năng chống ăn mòn-một lợi thế quan trọng so với các loại-carbon cao hơn.

Trong ứng dụng nào thì loại này không thể thay thế được so với loại kia?

Chọn 304L cho các kết cấu hàn lớn trong môi trường-ăn mòn thấp: ống dẫn công nghiệp, đồ nội thất bằng thép không gỉ trong nhà và dây chuyền chế biến đồ uống (đồ uống không có clo). Đây là tùy chọn tiết kiệm chi phí-khi mức tiếp xúc với clorua ở mức tối thiểu. Chọn loại 316L cho các bộ phận hàn trong môi trường giàu clorua-clorua: phụ kiện của thuyền biển, bộ trao đổi nhiệt của nhà máy điện ven biển và đường ống xử lý hóa chất xử lý chất lỏng chứa muối. Đây là điều bắt buộc đối với các ứng dụng mà khả năng chống rỗ sau mối hàn là không thể{11}}thương lượng được.

Sự cân bằng về chi phí và chế tạo-giữa hai loại là gì?

316L có giá cao hơn 304L từ 20–30% do hàm lượng molypden, khiến nó chỉ trở thành lựa chọn cao cấp khi cần có khả năng chống clorua. 304L có khả năng hàn tốt hơn một chút và tốc độ đông cứng-thấp hơn trong quá trình tạo hình nguội, giúp dễ dàng chế tạo thành các hình dạng phức tạp như đầu bể và tấm trang trí. Cả hai loại này đều có thể được hàn bằng các kim loại độn có hàm lượng cacbon thấp- phù hợp (308L cho 304L, 316L cho 316L) để duy trì khả năng chống ăn mòn sau mối hàn.

Những hạn chế chính và hướng dẫn lựa chọn là gì?

304L không phù hợp với môi trường biển, ven biển hoặc môi trường có hàm lượng clorua-clorua cao-khi sử dụng nó trong những cài đặt này sẽ dẫn đến rỉ sét sớm và hỏng linh kiện. 316L không tránh khỏi bị ăn mòn trong các điều kiện khắc nghiệt như nước muối đậm đặc nóng hoặc axit mạnh-nâng cấp lên cấp siêu austenit (ví dụ: 904L) cho những trường hợp sử dụng này. Ưu tiên 304L với chi phí-thấp, hàn, ứng dụng{11}}ăn mòn thấp; chọn 316L khi khả năng chống clorua và tính toàn vẹn sau{13}}mối hàn là rất quan trọng.