Hlavní rozdíly mezi nerezovou ocelí 316L a nerezovou ocelí 316Ti
Hlavní rozdíly mezi nerezovou ocelí 316L a nerezovou ocelí 316Ti
Hlavní rozdíl spočívá ve stabilitě: nerezová ocel 316L má nízký obsah uhlíku (maximálně 0,03 %), nabízí dobrou svařitelnost a odolnost vůči korozi prostředí; zatímco nerezová ocel 316Ti obsahuje přidaný titan (stabilizační prvek), který zabraňuje tvorbě karbidů, a poskytuje tak vynikající pevnost při vysokých-teplotách a odolnost vůči mezikrystalové korozi, ale za vyšší cenu. 316L je vhodná pro obecné svařované konstrukce, zatímco 316Ti je vhodná pro aplikace vyžadující-dlouhodobé vystavení vysokým teplotám, například v reaktorech.
Co je nerezová ocel 316Ti?
316Ti (UNS S31635) je austenitická nerezová ocel- obsahující molybden s přídavkem titanu. Ve srovnání s tradičními chrom-niklovými austenitickými nerezovými ocelmi (jako je 304) nabízí slitina 316 vynikající odolnost proti obecné korozi a důlkové/štěrbinové korozi.
Co je nerezová ocel 316L?
Nerezová ocel 316L je austenitická slitina chrómu-niklu-molybdenu. Nabízí vynikající odolnost proti korozi v různých chemických a průmyslových prostředích, takže je ideální pro aplikace, jako jsou lékařské vybavení, domácí potřeby a automobilové díly. Díky nízkému obsahu uhlíku je velmi vhodný pro procesy svařování a tváření bez rizika srážení karbidů.
Co je nerezová ocel 316Ti?
Nerezová ocel 316Ti je také austenitická slitina s maximálním obsahem uhlíku 0,08 %. Stejně jako ostatní jakosti feritické nerezové oceli pracuje tato slitina při vyšších teplotách než jiné jakosti austenitické nerezové oceli (až do přibližně 600 stupňů F). Jeho vynikající odolnost proti chloridové důlkové a štěrbinové korozi jej však činí ideální pro aplikace vystavené prostředí mořské nebo brakické vody, jako jsou námořní součásti, jako jsou vrtule a hřídele, a zařízení na zpracování potravin, jako jsou skladovací nádrže a čerpadla.
Chemické složení nerezové oceli 316L a 316Ti
Podle norem ASTM A240/A240M a ASME SA240/SA240M jsou základní rozdíly v jejich chemickém složení následující: 316L používá nízký obsah uhlíku k ochraně svařovacího výkonu, zatímco 316Ti přidává titan pro zlepšení vysoké-teplotní stability.
|
Živel |
316L (UNS S31603) |
316Ti (UNS S31635) |
Dopad klíčového rozdílu |
|---|---|---|---|
|
uhlík (C) |
max. 0,03 |
max. 0,08 |
Ultra-nízký objem 316 l zabraňuje IGC ve svarech při okolní teplotě; vyšší v 316Ti, ale Ti jej váže na teplo. |
|
mangan (Mn) |
max. 2,00 |
max. 2,00 |
Identický dezoxidátor. |
|
křemík (Si) |
0,75 max |
0,75 max |
Žádný rozdíl. |
|
fosfor (P) |
0,045 max |
0,045 max |
Identické. |
|
síra (S) |
0,030 max |
0,030 max |
Žádný rozdíl. |
|
Chrom (Cr) |
16.00-18.00 |
16.00-18.00 |
Identická pasivace. |
|
molybden (Mo) |
2.00-3.00 |
2.00-3.00 |
Žádný rozdíl; pitting pomůcka. |
|
nikl (Ni) |
10.00-14.00 |
10.00-14.00 |
Identická stabilita. |
|
titan (Ti) |
- |
5x(C+N) min, 0,70 max |
Ti v 316Ti zabraňuje IGC při vysokých teplotách; chybí v 316L. |
|
dusík (N) |
0,10 max |
0,10 max |
Identické. |
|
železo (Fe) |
Váhy |
Váhy |
Základní matice. |
Titan (0,4-0,7 %) v 316Ti tvoří karbid titanu, který chrání hranice zrn při vysokých teplotách; zatímco nízký obsah uhlíku 316L jej předurčuje pro okolní teploty, ale jeho použití při vysokých teplotách je omezené.
Mechanické vlastnosti nerezové oceli 316 a 316L
Podle norem ASTM A240/A240M a ASME SA240/SA240M jsou mechanické vlastnosti těchto dvou materiálů podobné, ale 316Ti má vyšší mez kluzu.
|
Vlastnictví |
316L Min |
316 Ti Min |
Klíčový rozdíl |
|---|---|---|---|
|
Pevnost v tahu (MPa) |
485 |
515 |
316Ti silnější pro zatížení. |
|
Mez kluzu (MPa) |
170 |
205 |
316Ti vyšší pro odolnost proti deformaci. |
|
Prodloužení (%) |
40 |
40 |
Identické. |
|
Tvrdost (HRB max) |
95 |
95 |
Žádný rozdíl. |
|
Rázová houževnatost (J) |
~100 při RT |
~100 při RT |
Podobný. |
Titanový prvek v 316Ti neovlivňuje výkon při pokojové teplotě, ale zlepšuje schopnost udržet výkon při vysokých teplotách.
U nerezové oceli SA240 316Ti je zřejmá její výhoda-odolnosti vůči vysokým teplotám.
Fyzikální vlastnosti nerezové oceli 316L a 316Ti
|
Vlastnictví |
Hodnota 316L |
Hodnota 316Ti |
Poznámky |
|---|---|---|---|
|
Hustota (g/cm³) |
8.00 |
8.00 |
Identické. |
|
Tepelná vodivost (W/m·K při 100 stupních) |
14.6 |
14.6 |
Žádný rozdíl. |
|
Měrné teplo (J/kg·K) |
500 |
500 |
Identické. |
|
Tepelná roztažnost (10^-6 / stupeň, 20-100 stupňů) |
16.5 |
16.5 |
Nízká pro oba. |
Vysokoteplotní-výkon
Nerezová ocel 316L
316L funguje dobře při nižších teplotách a má dobrou odolnost proti oxidaci. Při vysokých teplotách však jeho výkon klesá v důsledku potenciálního srážení karbidů, což vede k mezikrystalové korozi.
Nerezová ocel 316Ti
Díky přidání titanu funguje 316Ti výjimečně dobře v prostředí s vysokou teplotou-. Titan stabilizuje mikrostrukturu a zabraňuje precipitaci karbidů. Tato stabilita umožňuje 316Ti zachovat si své mechanické vlastnosti po dlouhou dobu, takže je ideální pro aplikace vyžadující dlouhodobé vystavení vysokým teplotám, jako jsou součásti pecí a výměníky tepla.
Odolnost proti korozi
Nerezová ocel 316L vykazuje vynikající odolnost proti mezikrystalové korozi v námořním, potravinářském a farmaceutickém průmyslu. 316Ti nabízí vynikající odolnost proti korozi při vysokých teplotách, takže je ideální volbou pro chemický a petrochemický průmysl.
Tepelná odolnost
Teplotní prahové hodnoty 316L a 316Ti
Tepelná odolnost je další důležitou vlastností, která odlišuje nerezové oceli 316L a 316Ti.
Nerezová ocel 316L:Zatímco 316L vydrží mírné teploty, dlouhodobé vystavení vysokým teplotám může vést k vysrážení karbidu, což způsobí mezikrystalovou korozi. Nízký obsah uhlíku pomáhá toto riziko zmírnit, takže je vhodný pro krátkodobé-vystavení vysokým-teplotám.
Nerezová ocel 316Ti:Přítomnost titanu v 316Ti zvyšuje jeho stabilitu při vysokých teplotách tím, že zabraňuje tvorbě karbidů chrómu. Tato stabilita umožňuje 316Ti zachovat si své mechanické vlastnosti a odolnost proti korozi i při dlouhodobém vystavení vysokým-teplotám. Proto je 316Ti vhodnější pro aplikace vyžadující stabilní výkon v prostředí s vysokou-teplotou, jako jsou výměníky tepla a součásti pecí.
Kdy zvolit materiál:
Pro časté svařovací operace a méně náročné podmínky prostředí nabízí nerezová ocel 316L nákladově-efektivní řešení.
Pro náročné vysokoteplotní-aplikace vyžadující mimořádnou dlouhodobou-stabilitu a pevnost si vyberte nerezovou ocel 316Ti.
