Thép không gỉ Austenitic 316 và 316L: Hiệu suất tiêu chuẩn và độ tinh khiết có thể hàn được

 

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

316 chứa 16–18% Cr, 10–14% Ni, 2–3% Mo và lên tới 0,08% C. Mức carbon tiêu chuẩn này mang lại độ bền và khả năng chống rão cao hơn một chút ở nhiệt độ cao nhưng khiến nó dễ bị nhạy cảm trong quá trình hàn.316L giới hạn carbon ở mức 0,03%, ngăn chặn sự hình thành cacbua crom ở ranh giới hạt trong quá trình hàn. Điều này giúp duy trì khả năng chống ăn mòn của vật liệu trong vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (HAZ) mà không cần ủ sau mối hàn. Cả hai loại đều có Số tương đương khả năng chống rỗ (PREN) xấp xỉ 31, mang lại khả năng bảo vệ vượt trội trước nước mặn và nước muối so với loại 304.

Các đặc điểm về khả năng hàn của chúng quyết định sự lựa chọn ứng dụng như thế nào?

316 là vật liệu được lựa chọn cho các phụ kiện rèn, van đúc và ống liền mạch trong đó việc hàn là tối thiểu hoặc{1}}không tồn tại. Nó cũng được ưu tiên sử dụng cho các thành phần tĩnh ở nhiệt độ cao-trong đó độ bền rão là mối quan tâm.316L là bắt buộc đối với các kết cấu hàn lớn như bể xử lý hóa chất, đường ống của nhà máy khử muối và các kết cấu nền tảng ngoài khơi. Khả năng chống lại sự phân hủy mối hàn của nó đảm bảo-tính nguyên vẹn lâu dài của cấu trúc trong môi trường biển ăn mòn.

Trong trường hợp nào thì một lớp không thể thay thế được so với lớp kia?

Chọn 316 cho phần cứng hàng hải không{1}}hàn, có độ bền-cao như trục chân vịt hoặc bộ phận neo mà chi phí tăng thêm 316L là không cần thiết. Chọn 316L khi xây dựng các tổ hợp hàn-quy mô lớn, chẳng hạn như hệ thống làm mát bằng nước biển hoặc phòng sạch dược phẩm, nơi-xử lý nhiệt sau hàn là không thực tế hoặc không thể thực hiện được.

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

316L thường có giá cao hơn 5–10% so với 316 do cần phải xử lý bổ sung để giảm hàm lượng cacbon.316 mang lại khả năng gia công tốt hơn một chút và độ bền nhiệt độ-cao cao hơn.316L yêu cầu vật liệu hàn cụ thể (dây hàn 316L) để duy trì lợi ích cacbon thấp-; sử dụng chất độn 316 tiêu chuẩn trên kim loại cơ bản 316L sẽ phủ nhận lợi thế chính của vật liệu.

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

Cả hai loại đều không thích hợp để khử axit như axit sulfuric; nâng cấp lên 904L hoặc hợp kim niken cho các dịch vụ như vậy. Nếu thiết kế của bạn liên quan đến hàn nhiều, hãy luôn chỉ định 316L để tránh hư hỏng sớm ở vùng hàn. Ưu tiên 316 cho các bộ phận tĩnh có nhiệt độ không-hàn hoặc-cao; chọn 316L cho tất cả các cấu trúc hóa học và hàng hải hàn quan trọng.