Glavne razlike između nehrđajućeg čelika 316L i nehrđajućeg čelika 316Ti
Glavne razlike između nehrđajućeg čelika 316L i nehrđajućeg čelika 316Ti
Glavna razlika leži u stabilnosti: nehrđajući čelik 316L ima nizak udio ugljika (maksimalno 0,03%), nudi dobru zavarljivost i otpornost na koroziju iz okoline; dok 316Ti nehrđajući čelik sadrži dodan titan (stabilizirajući element), koji sprječava stvaranje karbida, čime se osigurava izvrsna visoko-temperaturna čvrstoća i otpornost na interkristalnu koroziju, ali po višoj cijeni. 316L je prikladan za općenite zavarene konstrukcije, dok je 316Ti prikladan za primjene koje zahtijevaju dugo-izlaganje visokim temperaturama, kao što je u reaktorima.
Što je nehrđajući čelik 316Ti?
316Ti (UNS S31635) je molibden-koji sadrži austenitni nehrđajući čelik s dodatkom titana. U usporedbi s tradicionalnim krom-nikl austenitnim nehrđajućim čelicima (kao što je 304), legura 316 nudi superiornu otpornost na opću koroziju i rupičastu koroziju.
Što je nehrđajući čelik 316L?
Nehrđajući čelik 316L je austenitna legura kroma-nikla-molibdena. Nudi izvrsnu otpornost na koroziju u raznim kemijskim i industrijskim okruženjima, što ga čini idealnim za primjene kao što su medicinska oprema, kućanski proizvodi i automobilski dijelovi. Njegov nizak sadržaj ugljika čini ga vrlo pogodnim za procese zavarivanja i oblikovanja bez opasnosti od taloženja karbida.
Što je nehrđajući čelik 316Ti?
Nehrđajući čelik 316Ti također je austenitna legura s maksimalnim udjelom ugljika od 0,08%. Kao i druge vrste feritnog nehrđajućeg čelika, ova legura radi na višim temperaturama od drugih vrsta austenitnog nehrđajućeg čelika (do približno 600 stupnjeva F). Međutim, njegova vrhunska otpornost na kloridnu rupičastu i pukotinsku koroziju čini ga idealnim za primjene izložene morskoj vodi ili boćatoj vodi, kao što su pomorske komponente poput propelera i osovina, te oprema za preradu hrane kao što su spremnici i pumpe.
Kemijski sastav nehrđajućeg čelika 316L i 316Ti
Prema standardima ASTM A240/A240M i ASME SA240/SA240M, osnovne razlike u njihovom kemijskom sastavu su sljedeće: 316L koristi nizak sadržaj ugljika za zaštitu performansi zavarivanja, dok 316Ti dodaje titan za poboljšanje stabilnosti na visokim-temperaturama.
|
Element |
316L (UNS S31603) |
316Ti (UNS S31635) |
Ključna razlika Utjecaj |
|---|---|---|---|
|
Ugljik (C) |
0,03 maks |
0,08 maks |
Ultra-nizak udio 316L sprječava IGC u zavarima na temperaturi okoline; veći u 316Ti ali ga Ti veže za toplinu. |
|
mangan (Mn) |
2,00 maks |
2,00 maks |
Identičan deoksidans. |
|
Silicij (Si) |
0,75 maks |
0,75 maks |
Nema razlike. |
|
fosfor (P) |
0,045 maks |
0,045 maks |
Identičan. |
|
Sumpor (S) |
0,030 maks |
0,030 maks |
Nema razlike. |
|
Krom (Cr) |
16.00-18.00 |
16.00-18.00 |
Identična pasivizacija. |
|
Molibden (Mo) |
2.00-3.00 |
2.00-3.00 |
Nema razlike; pitting pomoć. |
|
Nikal (Ni) |
10.00-14.00 |
10.00-14.00 |
Identična stabilnost. |
|
Titan (Ti) |
- |
5x(C+N) min, 0,70 maks |
Ti u 316Ti sprječava IGC na visokim temperaturama; odsutan u 316L. |
|
Dušik (N) |
0,10 maks |
0,10 maks |
Identičan. |
|
Željezo (Fe) |
Ravnoteža |
Ravnoteža |
Osnovna matrica. |
Titan (0,4-0,7%) u 316Ti tvori titanijev karbid, koji štiti granice zrna pri visokim temperaturama; dok ga nizak sadržaj ugljika 316L čini prikladnim za sobne temperature, ali je njegova upotreba na visokim temperaturama ograničena.
Mehanička svojstva nehrđajućeg čelika 316 i 316L
Prema standardima ASTM A240/A240M i ASME SA240/SA240M, mehanička svojstva ova dva materijala su slična, ali 316Ti ima veću granicu razvlačenja.
|
Vlasništvo |
316L min |
316Ti Min |
Ključna razlika |
|---|---|---|---|
|
Vlačna čvrstoća (MPa) |
485 |
515 |
316Ti jači za opterećenja. |
|
Granica razvlačenja (MPa) |
170 |
205 |
316Ti veći za otpornost na deformaciju. |
|
Istezanje (%) |
40 |
40 |
Identičan. |
|
Tvrdoća (HRB max) |
95 |
95 |
Nema razlike. |
|
Udarna žilavost (J) |
~100 na RT |
~100 na RT |
Sličan. |
Element titana u 316Ti ne utječe na performanse na sobnoj temperaturi, ali poboljšava sposobnost održavanja performansi na visokim temperaturama.
Za SA240 316Ti nehrđajući čelik očita je njegova-prednost otpornosti na visoke temperature.
Fizička svojstva nehrđajućeg čelika 316L i 316Ti
|
Vlasništvo |
316L vrijednost |
316Ti vrijednost |
Bilješke |
|---|---|---|---|
|
Gustoća (g/cm³) |
8.00 |
8.00 |
Identičan. |
|
Toplinska vodljivost (W/m·K na 100 stupnjeva) |
14.6 |
14.6 |
Nema razlike. |
|
Specifična toplina (J/kg·K) |
500 |
500 |
Identičan. |
|
Toplinska ekspanzija (10^-6 / stupanj, 20-100 stupnjeva) |
16.5 |
16.5 |
Nisko za oboje. |
Izvedba na visokim-temperaturama
Nehrđajući čelik 316L
316L dobro se ponaša na nižim temperaturama i ima dobru otpornost na oksidaciju. Međutim, na visokim temperaturama, njegove performanse opadaju zbog potencijalnog taloženja karbida, što dovodi do interkristalne korozije.
Nehrđajući čelik 316Ti
Zbog dodatka titana, 316Ti se izuzetno dobro ponaša u okruženjima visoke-temperature. Titan stabilizira mikrostrukturu i sprječava taloženje karbida. Ova stabilnost omogućuje 316Ti da zadrži svoja mehanička svojstva tijekom duljeg razdoblja, što ga čini idealnim za primjene koje zahtijevaju produženo izlaganje visokim temperaturama, kao što su komponente peći i izmjenjivači topline.
Otpornost na koroziju
Nehrđajući čelik 316L pokazuje izvrsnu otpornost na interkristalnu koroziju u pomorskoj, prehrambenoj i farmaceutskoj industriji. 316Ti nudi vrhunsku otpornost na koroziju na visokim temperaturama, što ga čini idealnim izborom za kemijsku i petrokemijsku industriju.
Otpornost na toplinu
Temperaturni pragovi od 316L i 316Ti
Otpornost na toplinu još je jedna važna karakteristika koja razlikuje nehrđajuće čelike 316L i 316Ti.
Nehrđajući čelik 316L:Dok 316L može izdržati umjerene temperature, produljena izloženost visokim temperaturama može dovesti do taloženja karbida, uzrokujući interkristalnu koroziju. Njegov nizak sadržaj ugljika pomaže ublažiti ovaj rizik, što ga čini prikladnim za kratkoročno-izlaganje visokim-temperaturama.
Nehrđajući čelik 316Ti:Prisutnost titana u 316Ti povećava njegovu stabilnost na visokim temperaturama sprječavajući stvaranje kromovih karbida. Ova stabilnost omogućuje 316Ti da zadrži svoja mehanička svojstva i otpornost na koroziju čak i pod dugotrajnom izloženošću visokim-temperaturama. Stoga je 316Ti prikladniji za aplikacije koje zahtijevaju stabilne performanse u okruženjima visoke-temperature, kao što su izmjenjivači topline i komponente peći.
Kada odabrati koji materijal:
Za česte operacije zavarivanja i manje zahtjevne uvjete okoline, nehrđajući čelik 316L nudi-isplativo rješenje.
Za zahtjevne primjene na visokim-temperaturama koje zahtijevaju iznimnu-dugoročnu stabilnost i čvrstoću, odaberite nehrđajući čelik 316Ti.
