Обзор нержавеющих сталей AISI 316 и AISI 316l. 316 и 316l в чем разница.

С точки зрения экологической безопасности между AISI 316 и 316L нет никакого различия для здоровья человека и состояния окружающей среды. Оба сплава полностью инертны в водной среде и не выделяют ни токсичных, ни ядовитых веществ или паров при контакте с морской водой или очищенной питьевой и бытовой водой.

Сталь AISI 316 — характеристики и аналоги по классификации ГОСТ

Сталь марки AISI 316 производится согласно американскому стандарту и имеет в своем составе молибден. Наличие этого элемента значительно улучшает важные свойства стали, такие как прочность, стойкость к ползучести, устойчивость к коррозии и механические характеристики при высоких температурах. Российский аналог этой стали регламентируется государственным стандартом 5632-72 и носит обозначение 08Х17Н13М2.

При наличии пониженного содержания углерода в составе, к маркировке добавляется индекс «L», таким образом создается AISI 316L. Этот сплав также относится к классу низкотемпературных конструкционных сталей. Существует ещё одна марка — AISI 316Ti, которая содержит титановый элемент, что делает её аналогом российской стали марки 10Х17Н13М2Т. Титан стабилизирует сплав, обеспечивая его устойчивость к термической сенсибилизации при длительном воздействии температур до 800 °C.

Содержание молибдена в стали AISI 316 делает её пригодной для эксплуатации в агрессивных условиях при высоких температурах. Это элемент служит барьером против щелевой коррозии, особенно в средах с хлором, парами уксусной кислоты и в морской воде.

Для сплава AISI 316 действуют три международных стандарта:

ASTM A240 Европейский стандарт EN ГОСТ 5632-72
AISI 316 1.4436 08Х17Н13М2
AISI 316L 1.4404 03Х17Н14М3
AISI 316Ti 1.4571 10Х17Н13М2Т

Химический состав

AISI 316, отечественный эквивалент 08Х17Н13М2, относится к хромоникелевым сплавам среди нержавеющих сталей. Высокая коррозионная стойкость достигается благодаря содержанию хрома. Молибден предотвращает возникновения точечной и щелевой коррозии в средах, содержащих уксусную кислоту, морскую воду и раствор хлора. Аустенитная структура сплава стабилизируется марганцем, а никель улучшает обрабатываемость. Кремний же обеспечивает эластичность и стойкость к кислым средам.

Согласно стандарту ASTM A240, состав сплава марки 316 следующий:

Химические элементы Процент от общей массы, %
Fe (железо) 66,3
C (углерод) 0,08
Ni (никель) 10-14
Cr (хром) 16.0-18.0
Mn (марганец) 2.0
Mo (молибден) 2.0-3.0
Si (кремний) 0.75
P (фосфор) 0.045
S (сера) 0.03
N (другие элементы) 0.10

Составы сплавов 316Ti и 316L различаются от основного состава следующим образом:

Марка C Si Mn P S Cr Ni Mo Ti
AISI 316Ti 0.080 0.75 2.0 0.045 0.030 16.00-18.00 10.00-14.00 2.00-2.50 0.7
AISI 316L 0.030 0.75 2.0 0.045 0.030 16.00-18.00 10.00-14.00 2.00-3.00

Характеристики

Сталь aisi-316 - российский аналог

Важно отметить, что сталь 316 (аналогичная 03Х17Н14М3) представляет собой нержавеющую сталь, которая легко поддается обработке и имеет отличные сварные качества. Согласно стандарту ASTM A 240, прочность на разрыв стальной марки 316 составляет 515 Н/мм² при комнатной температуре с относительным удлинением до 40%. Твердость по Бринеллю составляет 217 NB, а плотность сплава — 7880 кг/м³, что выше, чем у аналогичных сплавов из группы 300. Стали 316 выпускаются в версиях 316L и 316Ti, которые демонстрируют следующие характеристики:

  • AISI 316L в соответствии со стандартом ASTM A 240 имеет прочность на разрыв 485 Н/мм², относительное удлинение 40% и текучесть в диапазоне 170 Н/мм²;
  • Твердость по Бринеллю – 217 НВ;
  • Твердость по Роквеллу – 88 HRB;
  • Марка AISI 316Ti по тому же стандарту ASTM A 240 показывает аналогичные показатели прочности, твердости и текучести как у AISI 316L.

Состав и расшифровка

Обозначение AISI 316 указывает на более высокое содержание молибдена в сплаве. Это свойство обуславливает его основные характеристики. Сталь обладает большей устойчивостью к коррозии, гниению, агрессивным химическим средам и высоким температурам, нежели другие марки. При этом ей присуща определенная степень пластичности, что позволяет легко деформировать материал.

  Чем обшить дом из бруса снаружи. Чем обшить дом из бруса?

В состав нержавеющей стали входят:

  • хром – до 18%;
  • углерод – до 0,3%;
  • молибден – не более 3%;
  • никель – до 16%.

К важным и ценным свойствам этих сталей можно отнести их устойчивость к коррозии. За счет таких качеств AISI 316 и 316L нашли свое широкое применение в медицинских и ювелирных областях.

Факт, что сталь не инициирует процессы окисления при взаимодействии с влагой или кожей человека, указывает на ее безопасность. Поэтому стали AISI 316 и AISI 316L считаются особенно стерильными и безопасными.

Характеристики и свойства

AISI 316 и AISI 316L имеют уникальные свойства и характеристики, отличающие их от других сплавов. В частности, эти металлы не обладают магнитными свойствами, в отличие от аналогов серии 400. Это позволяет проверить происхождение изделия, используя обычный магнит: если металл не притягивается, можно с уверенностью говорить о том, что он изготовлен из нержавеющей стали марки 316.

Средняя плотность образцов AISI 316 и 316L составляет около 8000 кг/м³ при температурах выше 0 °C. Благодаря высокому уровню прочности сплава, он легко поддается механической обработке.

Сталь отличается высокой степенью деформируемости, что облегчает изготовление разных компонентов. В то же время готовые изделия демонстрируют прочность и долговечность.

В соответствии с требованиями и нормами ГОСТ, стали AISI 316 и AISI 316L рекомендуются для использования в производственных помещениях, на химических заводах, в медицинском оборудовании, водопроводных системах и декоративных элементах. Для других областей применения стоит подбирать альтернативные материалы.

Физические и химические

AISI 316 и AISI 316L представляют собой экологически чистые материалы. Их использование не наносит значительного ущерба окружающей среде, они легко перерабатываются и не выделяют опасных веществ в процессе разложения.

Механические

Сталь 316 отличается высокой устойчивостью к нагреву, что делает её востребованной в различных отраслях промышленности, особенно в производстве деталей машин. Кроме того, этот металл устоичив к ползучести, что часто является проблемой для большинства сплавов.

Сталь не теряет своих свойств даже в условиях, близких к температуре замерзания, что значительно расширяет диапазон ее применения.

Она демонстрирует достаточную пластичность и может быть формована под нужные параметры. При контакте с влагой, сталь не ржавеет и не покрывается коррозией. Этот сплав также устойчив к воздействию кислот и других агрессивных сред.

Технологические

Эта сталь относительно просто сваривается. Благодаря характеристикам устойчивости к агрессивным химическим средам и переменным погодным условиям, AISI 316L часто используется для обеспечения надежности строительных конструкций.

Данный сплав безопасен для человека, что позволяет применять его для изготовления изделий, которые напрямую контактируют с телом. Эта сталь не вызывает аллергических реакций или раздражений, что исключает потенциальный вред для организма.

Кроме того, она обладает высокой устойчивостью к морскому воздуху, который негативно воздействует на большинство металлов. Именно поэтому изделия из металлов, находящиеся вблизи водоемов, часто изготавливаются из AISI 316L из-за лучших антикоррозийных свойств в таких условиях.

Аналоги

Сталь AISI 316, как и большинство импортных материалов, имеет свои российские аналоги. К ним относятся сплавы с маркировкой 03Х17Н14М3 и 10Х17Н13М2Т, которые соответствуют установленным требованиям и нормам ГОСТа.

Эти стали практически не имеют каких-либо технических и физических отличий, поскольку в их производственном процессе используются схожие компоненты. Российский аналог по всем основным параметрам идентичен. Более того, он также экологически чистый и устойчивый к коррозии.

Однако в России и странах СНГ в большинстве случаев предпочитают отечественную продукцию, поскольку она часто оказывается экономически более выгодной. Существует множество отзывов потребителей, и большинство из них положительные, без ярко выраженной критики адресованной российским аналогам. Тем не менее, некоторые покупатели переходят на продукцию американского происхождения из-за сомнений в качестве и добросовестности местных производителей.

  Пошаговая инструкция монтажа короба из гипсокартона. Как сделать короб из гипсокартона?

Одно из наиболее заметных отличий заключается в маркировке — российское наименование выполнено с использованием букв русского алфавита, обозначая состав сплава, а цифры указывают процентное соотношение его компонентов. Этот подход делает маркировку более информативной и понятной для многих пользователей.

Стандарт нержавеющей стали AISI 316 / 316L

Сплавы AISI 316 и AISI 316L относятся к низкотемпературным конструкционным сталям. Его состав основывается на AISI 304, но с добавлением 2.5% молибдена, что значительно повышает устойчивость к коррозии, температурному влиянию и воздействию агрессивных химических веществ. Следует упомянуть, что данный сплав отличается экономичностью в производстве, что делает его популярным в различных областях.

Российский аналог по государственному стандарту — 08Х17Н13М2.

Применение сплава

Сталь AISI 316 используется для производства изделия, которые в той или иной степени подвергаются влиянию агрессивных сред. К таким изделиями можно отнести:

архитектурные конструкции, ювелирные изделия, включая мужские изделия и пирсинг, компоненты кровельных систем, насосы, трубы, теплообменники, а также фильтры грубой очистки.

Также стоит отметить, что AISI 316 и 316L активно применяются для производства морского оборудования и арматуры. Сплав наиболее оптимален для использования в холодной морской воде.

Области применения данного сплава включают:

горнодобывающая промышленность, нефтехимическая отрасль, пищевая промышленность, строительство, фармацевтика, а также целлюлозно-бумажная отрасль.

Отличительные черты

Ключевые свойства, которые обеспечили AISI 316 высокую востребованность на рынке, следующие:

Хорошая коррозионная стойкость в кислой среде, минимальная восприимчивость к щелевой коррозии, отличные характеристики свариваемости и обрабатываемости.

AISI 316L также демонстрирует высокую устойчивость к межкристаллитной коррозии, что проявляется даже в процессе сварки.

Добавление молибдена и никеля в оптимальных пропорциях предоставляет этому сплаву устойчивость к широкому диапазону кислотных сред. Однако важно отметить, что единственным известным окислителем для AISI 316 и 316L является азотная кислота, на которую этот сплав реагирует более чувствительно.

В сравнении с другими сплавами, содержащими хром и никель, AISI 316 выделяется своей высокой устойчивостью к действию серной кислоты. Он выдерживает концентрацию 5% при температуре 50 °C. Более концентрированные растворы серной кислоты практически не влияют на данную сталь при температуре до 40 °C и выше 60 °C.

Этот сорт стали показывает высокую стойкость к 20% раствору фосфорной кислоты, что позволяет изделиям из этого материала успешно противостоять многим агрессивным химическим средам.

Оба стандарта, AISI 316 и AISI 316L, применяются в условиях повышенного риска внутрикоррозионных процессов. AISI 316L особенно рекомендуют при выполнении сварочных работ. Однако нужно учитывать, что прочность сплава заметно теряется при температуре выше 425 °C.

ВИДЫ СТАЛЕЙ — 904L и 316L, мы знаем их как заменители друг друга, всегда ли это возможно?

Стали 904L и 316L принадлежит к классу аустенитных, немагнитных, с высокой коррозионной стойкостью, которые легко поддаются механической обработке и полировке.

Марка 316L, представляющая собой низкоуглеродистую модификацию 316, особенно устойчива к сенсибилизации (осадкам карбидов), что делает эту сталь идеальной для тяжелых сварных соединений. Низкое содержание углерода в 316L обеспечивает ей ещё большую устойчивость к агрессивным химическим средам, чем у более старшей марки 316.

Класс 904L, как аустенитная нержавеющая сталь, характеризуется низким содержанием углерода и высоким содержанием легирующих компонентов, что обеспечивает хорошую обрабатываемость, свариваемость и коррозионную стойкость, особенно по отношению к разбавленным растворам серной кислоты. Добавление меди в составе ведет к значительной кислотостойкости, в частности к межслойным коррозиям, а также коррозии под напряжением.

  Как декоративную штукатурку наносить правильно. Как наносят декоративную штукатурку?

Основным моментом для определения физических свойств обеих марок стали служит химический состав. Так, при сравнении 316L и 904L мы увидим, что содержание углерода, кремния и марганца весьма схоже, в то время как содержание хрома, никеля и молибдена в 904L на 1,6 раза превышает уровень в 316L.

Содержание меди в 904L играет ключевую роль в противодействии кислотной коррозии, что делает этот сплав более устойчивым к коррозии и износу по сравнению с 316L.

Вопрос: Если 904L обладает лучшей коррозионной стойкостью, могу ли я заменить 316L на 904L?

Ответ: К сожалению, нет, если ваш бюджет ограничен. Повышенное содержание никеля в 904L делает его дороже, что влияет на всю стоимость проекта.

Вывод: Для множества промышленных задач, таких как теплообменные установки и котельные системы, AISI 316L является более экономически выгодным вариантом по сравнению с 904L.

CIS-Export предлагает все виды сталей и сплавов, импортируемых из Европы, Китая и Турции.

Физические свойства

Сталь AISI 316L благодаря своему составу может использоваться в морской воде в силу наличия молибдена. Высокая устойчивость к коррозии также обеспечивается за счет повышенной концентрации хрома. Рассмотрим ключевые физические свойства:

  1. Твердость по Бринеллю составляет 165 НВ.
  2. Плотность не превышает 7,89 г/см³.
  3. Предел прочности (временное сопротивление разрыву) составляет 485 МПа.
  4. Относительное удлинение стальной пластины не превышает 40%.
  5. Температура плавления более 1440 °C, что свидетельствует о способности материала выдерживать высокие температуры.
  6. Модуль упругости составляет 200 МПа.

Свойства aisi 316

Благодаря своих уникальным эксплуатационным характеристикам нержавеющая сталь эффективно используется в различных отраслях.

Сферы применения

Высокая коррозионная стойкость и механическая прочность стали AISI 316L делают её незаменимой в самых различных отраслях промышленности. Также, применение нержавеющей стали AISI связано с тем, что этот материал отвечает самым строгим гигиеническим требованиям. Основные области применения включают:

  1. Изготовление посуды и другой утвари. Использование листового материала для холодной штамповки часто приводит к созданию доступной посуды.
  2. Строительство несущих конструкций и элементы архитектуры. Благодаря хорошей свариваемости сплава, его используют для создания различных декоративных изделий.
  3. Машиностроение. В современном машиностроении активно применяются материалы с высокой коррозийной стойкостью, однако избыточное содержание хрома может негативно сказаться на других характеристиках.
  4. Сферы нефтепереработки и горнодобывающей промышленности. Химическое влияние на поверхности металлов может приводить к коррозии и окислению.
  5. Изготовление контейнеров для хранения агрессивных веществ.
  6. Пищевая промышленность. Использование тонких металлических листов для создания упаковки и бытовой тары ввиду их легкости и устойчивости к механическому воздействию.
  7. Создание изделий для работы с растворенными кислотами. Большинство сплавов имеют повышенную чувствительность к воздействию кислот, но данный сплав выдерживает действующее воздействие большинства кислот.

Круг (нержавейка) aisi 316l

Иностранные аналоги также находят применение при производстве разнообразного промышленного оборудования, связанного с легкой переработкой. Это также включает тендерные предложения, которые используются для других промышленных целей, таких как изготовление различных металлических изделий, включая металлопрокат, листы, профили и трубы, которые могут поставляться на производственные предприятия. Данный материал исполняет все требования по обработке с помощью сварки, в то время как термическая обработка после сварки не требуется, а сам сварной шов очищается от окалины.

Существующие аналоги

При организации производства часто рассматривается возможность использования аналогов, которые могут быть более дешевыми или с лучшими эксплуатационными характеристиками. К аналогам стали 316L можно отнести следующие марки:

  1. Японская сталь SUS 316L.
  2. Европейский аналог 1.4404.
  3. Немецкий аналог с маркировкой X2CrNiMo18-14-2.
  4. В Российской Федерации по ГОСТ выпускают 03X17H14M.

Эксплуатационные свойства аналогов схожи, однако химический состав может незначительно варьироваться. Более экономные варианты предлагают отечественные производители, что обуславливает популярность российского аналога AISI 316.

Оцените статью
Ремонт до и после