316 Ανοξείδωτο Μολυβδαίνιο-Περιέχει

Το 316 είναι ένα κλασικό μολυβδαίνιο-που περιέχει ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα, μια αναβαθμισμένη έκδοση του 304 με βελτιωμένη αντοχή στη διάβρωση. Η προσθήκη μολυβδαινίου βελτιώνει σημαντικά την αντοχή του στη διάβρωση με αυλάκια και ρωγμές σε περιβάλλοντα χλωρίου, καθιστώντας το το προτιμώμενο υλικό για σενάρια σκληρής διάβρωσης.

Χημική Σύνθεση (wt%): C μικρότερο ή ίσο με 0,08, Cr=16.00-18.00, Ni{=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Si μικρότερο ή ίσο με 1,00, Mn μικρότερο ή ίσο με 2,00, P μικρότερο ή ίσο με 0,045, S μικρότερο ή ίσο με 0{830B, Fealance,

Μηχανικές ιδιότητες (ανοπτημένες): Αντοχή εφελκυσμού μεγαλύτερη ή ίση με 515 MPa, Αντοχή διαρροής μεγαλύτερη ή ίση με 205 MPa, Επιμήκυνση μεγαλύτερη ή ίση με 40%, Σκληρότητα μικρότερη ή ίση με 217 HB

Πλεονεκτήματα απόδοσης: Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση με αυλάκια και ρωγμές σε περιβάλλοντα χλωρίου (PREN≈25). καλή αντοχή στη διάβρωση σε θαλασσινό νερό, αλατούχο διάλυμα και αδύναμα όξινα/αλκαλικά περιβάλλοντα. ευρύ φάσμα θερμοκρασίας λειτουργίας (-196 μοίρες έως 870 μοίρες). εξαιρετική μορφοποίηση και συγκολλησιμότητα.

Εφαρμογές: Ναυτικό υλικό, εξαρτήματα καταστρώματος πλοίων, αγωγοί ψύξης θαλασσινού νερού, αγωγοί μεταφοράς ασθενούς διαβρωτικού μέσου στην πετροχημική βιομηχανία, εξοπλισμός επεξεργασίας τροφίμων με αλατόνερο, εξωτερικά διακοσμητικά μέρη παράκτιων κτιρίων.

Ισοδύναμοι Βαθμοί: UNS S31600, JIS SUS316, EN 1.4401, GB 06Cr17Ni12Mo2

Q&A

Ε1: Γιατί το 316 είναι πιο κατάλληλο για παράκτιες περιοχές από το 304; A1: Το 316 είναι πιο κατάλληλο για παράκτιες περιοχές από το 304, κυρίως λόγω της προσθήκης μολυβδαινίου (2,00-3,00 wt%), το οποίο βελτιώνει σημαντικά την αντοχή του στη διάβρωση με χλωριούχα. Τα παράκτια περιβάλλοντα είναι πλούσια σε ιόντα χλωρίου από θαλασσινό νερό και ψεκασμό αλατιού, τα οποία προσβάλλουν εύκολα τη μεμβράνη οξειδίου σε επιφάνειες από ανοξείδωτο χάλυβα, προκαλώντας διάβρωση με κοιλότητες και ρωγμές. 304. Αντίθετα, το μολυβδαίνιο στο 316 προάγει το σχηματισμό ενός πιο πυκνού και σταθερού φιλμ παθητικοποίησης, το οποίο μπορεί να αντισταθεί αποτελεσματικά στη διείσδυση ιόντων χλωρίου. Το ισοδύναμο αντίστασης διάτρησης (PREN) του 316 είναι περίπου 25, πολύ υψηλότερο από το PREN του 304 του 18, υποδηλώνοντας ισχυρότερη αντίσταση στη διάβρωση των λακκών. Επιπλέον, το 316 έχει υψηλότερη περιεκτικότητα σε νικέλιο, το οποίο ενισχύει τη σταθερότητα της ωστενιτικής δομής και βελτιώνει περαιτέρω την αντοχή στη διάβρωση σε σκληρά περιβάλλοντα.

Ε2: Ποια είναι η διαφορά στην αντοχή στη διάβρωση μεταξύ 316 και 304 στο θαλασσινό νερό; A2: Η αντίσταση στη διάβρωση των 316 και 304 στο θαλασσινό νερό διαφέρει σημαντικά. Στο στατικό θαλασσινό νερό, ο ρυθμός διάβρωσης του 304 υπερβαίνει τα 0,5 χιλιοστά/έτος και θα παρουσιάσει εμφανή διάβρωση με κοιλότητες και ρωγμές σε σύντομο χρονικό διάστημα, καθιστώντας το ακατάλληλο για μακροπρόθεσμες εφαρμογές βύθισης στο θαλασσινό νερό. Αντίθετα, ο ρυθμός διάβρωσης του 316 στο στατικό θαλασσινό νερό είναι μικρότερος από 0,1 mm/έτος, επιτρέποντάς του να διατηρεί σταθερή απόδοση για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτή η διαφορά οφείλεται κυρίως στην περιεκτικότητα του 316 σε μολυβδαίνιο. Το μολυβδαίνιο μπορεί να σχηματίσει ένα φιλμ{15}πλούσιου σε οξείδιο μολυβδαινίου στην επιφάνεια, το οποίο είναι πιο ανθεκτικό στη διάβρωση ιόντων χλωρίου από το φιλμ οξειδίου του χρωμίου 304. Στο ρέον θαλασσινό νερό, η αντίσταση στη διάβρωση και των δύο βελτιώνεται, αλλά το 316 εξακολουθεί να έχει προφανή πλεονεκτήματα. Για εξοπλισμό αφαλάτωσης θαλασσινού νερού ή θαλάσσια εξαρτήματα που απαιτούν μακροχρόνια-υπηρεσία στο θαλασσινό νερό, το 316 είναι το προτιμώμενο υλικό, ενώ το 304 είναι κατάλληλο μόνο για βραχυπρόθεσμες ή καλά{24}}σχετικές εφαρμογές με θαλασσινό νερό-.

Ε3: Ποια υλικά συγκόλλησης είναι κατάλληλα για τον ανοξείδωτο χάλυβα 316; A3: Τα κατάλληλα υλικά συγκόλλησης για τον ανοξείδωτο χάλυβα 316 είναι κυρίως το σύρμα συγκόλλησης ER316L και τα ηλεκτρόδια E316L. Το σύρμα συγκόλλησης ER316L προτιμάται για συγκόλληση τόξου με αέριο βολφραμίου (GTAW) και συγκόλληση με τόξο μετάλλου αερίου (GMAW) επειδή έχει αντίστοιχη χημική σύνθεση με 316, ειδικά την ίδια περιεκτικότητα σε μολυβδαίνιο, διασφαλίζοντας ότι η συγκόλληση έχει την ίδια αντοχή στη διάβρωση και τις ίδιες μηχανικές ιδιότητες με το βασικό μέταλλο. Το "L" στο ER316L υποδεικνύει χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα (Μικρότερη ή ίση με 0,03 wt%), η οποία μπορεί να αποφύγει τη διακοκκώδη διάβρωση στη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα συγκόλλησης{12}}. Κατά τη συγκόλληση παχιών πλακών (μεγαλύτερη ή ίση με 10 mm) ή εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται σε σκληρά περιβάλλοντα διάβρωσης, συνιστάται η ανόπτηση μετά την{15}}συγκόλληση στους 850-900 βαθμούς για την εξάλειψη της υπολειπόμενης τάσης και την περαιτέρω βελτίωση της αντοχής στη διάβρωση. Είναι σημαντικό να αποφύγετε τη χρήση υλικών συγκόλλησης που έχουν σχεδιαστεί για 304 (όπως το ER308L) για 316, καθώς αυτό θα μειώσει την περιεκτικότητα σε μολυβδαίνιο της συγκόλλησης, οδηγώντας σε χαμηλή αντοχή στη διάβρωση.

Ε4: Ποιο είναι το εύρος θερμοκρασίας υπηρεσίας του ανοξείδωτου χάλυβα 316; A4: Το εύρος θερμοκρασίας συνεχούς λειτουργίας του ανοξείδωτου χάλυβα 316 είναι -196 μοίρες έως 870 μοίρες, το οποίο είναι παρόμοιο με αυτό του 304, αλλά έχει καλύτερη σταθερότητα σε διαβρωτικά περιβάλλοντα υψηλής-θερμοκρασίας. Σε εξαιρετικά{12}}χαμηλές θερμοκρασίες έως -196 βαθμούς , το 316 διατηρεί εξαιρετική σκληρότητα, κατάλληλο για κρυογονικές δεξαμενές αποθήκευσης και αγωγούς μεταφοράς χαμηλής-θερμοκρασίας που περιέχουν διαβρωτικά μέσα. Σε υψηλές θερμοκρασίες έως 870 βαθμούς, μπορεί να αντισταθεί στην οξείδωση σε οξειδωτικές ατμόσφαιρες. Ωστόσο, σε ατμόσφαιρες που μειώνουν τις υψηλές{20}θερμοκρασίες (όπως το αέριο πλούσιο σε υδρογόνο{{24}), η αντοχή του στη διάβρωση είναι χαμηλή. Σε σύγκριση με το 304, το 316 έχει καλύτερη αντοχή στη διάβρωση σε υψηλές{25}θερμοκρασίες σε περιβάλλοντα που περιέχουν ιόντα χλωρίου ή διοξείδιο του θείου. Πρέπει να σημειωθεί ότι όταν η θερμοκρασία σέρβις ξεπεράσει τους 870 μοίρες, το φιλμ οξειδίου του 316 θα γίνει ασταθές και θα πρέπει να επιλέγονται υψηλές ποιότητες-χρωμίου-νικελίου όπως το 309S για μακροχρόνια συντήρηση. Επιπλέον, η αντοχή ερπυσμού του 316 σε υψηλές-θερμοκρασίες είναι παρόμοια με εκείνη του 304, επομένως δεν είναι κατάλληλο για εξαρτήματα που φέρουν καταπόνηση σε υψηλή θερμοκρασία.

Ε5: Γιατί το 316 είναι πιο ακριβό από το 304 και αξίζει το επιπλέον κόστος; A5: Το 316 είναι 30-40% πιο ακριβό από το 304 κυρίως λόγω της υψηλότερης περιεκτικότητάς του σε νικέλιο και μολυβδαίνιο. Το νικέλιο και το μολυβδαίνιο είναι ακριβά κράματα. Η περιεκτικότητα σε νικέλιο του 316 (10,00-14,00 wt%) είναι υψηλότερη από το 304 (8,00-10,50 wt%) και περιέχει επίσης 2,00-3,00 wt% μολυβδαίνιο, το οποίο το 304 δεν έχει. Το αν αξίζει το επιπλέον κόστος εξαρτάται από το περιβάλλον εφαρμογής. Σε περιβάλλοντα χαμηλής διάβρωσης όπως γλυκό νερό, ξηρός αέρας ή διακόσμηση εσωτερικών χώρων, το 304 είναι αρκετό και η χρήση του 316 θα ήταν άσκοπα δαπανηρή. Ωστόσο, σε περιβάλλοντα υψηλής διάβρωσης όπως παράκτιες περιοχές, θαλασσινό νερό, αλατούχο διάλυμα ή χημικά μέσα που περιέχουν ιόντα χλωρίου, η ανώτερη αντοχή στη διάβρωση του 316 μπορεί να παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων, να μειώσει το κόστος συντήρησης και να αποφύγει τους κινδύνους ασφαλείας που προκαλούνται από αστοχία διάβρωσης. Για παράδειγμα, στους αγωγούς ψύξης θαλασσινού νερού, η διάρκεια ζωής του 316 είναι 5-8 φορές μεγαλύτερη από αυτή του 304, καθιστώντας το επιπλέον κόστος αξιόλογο σε τέτοια σενάρια.