Nerezová oceľ SUS316L vs SUS316Ti: Aký je rozdiel?

Úvod: Rovnaká základňa, iná obrana

SUS316L a SUS316Ti sú austenitické nehrdzavejúce ocele s molybdén{2}}pokryté JIS G4303 (tyč) a JIS G4304 (doska). Majú rovnaký dizajn chrómu, niklu a molybdénu, takže ich všeobecná odolnosť proti korózii je podobná. Líšia sa v tom, ako zabraňujú medzikryštalickej korózii po zváraní: SUS316L obmedzuje uhlík na maximum 0,030 percenta, zatiaľ čo SUS316Ti umožňuje viac uhlíka, ale pridáva titán, ktorý ho stabilizuje. Praktické dôsledky sa prejavujú v prevádzke pri vysokých{11}}teplotách, postupoch zvárania a cene.

Porovnané chemické zloženie (JIS G4304)

Prvok (hmotn. %)	SUS316L	SUS316Ti
uhlík (C)	0,030 max	0,08 max
kremík (Si)	1,00 max	1,00 max
mangán (Mn)	2,00 max	2,00 max
fosfor (P)	0,045 max	0,045 max
síra (S)	0,030 max	0,030 max
chróm (Cr)	16.00 - 18.00	16.00 - 18.00
nikel (Ni)	12.00 - 15.00	10.00 - 14.00
molybdén (Mo)	2.00 - 3.00	2.00 - 3.00
titán (Ti)	-	5 x C min
Železo (Fe)	Zostatok	Zostatok

Porovnanie mechanických vlastností (JIS G4304)

Nehnuteľnosť	SUS316L	SUS316Ti
Pevnosť v ťahu	480 MPa min	520 MPa min
Medza klzu (0,2 % offset)	175 MPa min	205 MPa min
Predĺženie	40 % min	40 % min
Tvrdosť	187 HB max	187 HB max

Mikroštruktúra a odolnosť-zvaru

V SUS316L ultra-nízky uhlíkový limit ponecháva príliš málo uhlíka na tvorbu karbidov chrómu počas zvárania, takže zvárané konštrukcie si zachovávajú plnú odolnosť proti korózii bez tepelného spracovania po-zváraní. V SUS316Ti reaguje titán najskôr s uhlíkom za vzniku stabilných karbidov titánu, ktoré bránia vyčerpaniu chrómu na hraniciach zŕn. To dáva SUS316Ti medzikryštalickú koróznu odolnosť porovnateľnú s SUS316L, ale s lepšou stabilitou pri zvýšenej teplote, pretože karbidy titánu zostávajú stabilné tam, kde môže nízko-uhlíková matrica postupne senzibilizovať.

Odolnosť proti korózii

Obidva druhy ťažia z pridania 2,0 až 3,0 percent molybdénu, ktorý odoláva chloridovým jamkám a štrbinám v prostredí morskej vody a postreku soľou-, a obe odolávajú koróznemu praskaniu pod napätím oveľa lepšie ako druhy bez molybdénu-. Pri teplote okolia je chloridová účinnosť oboch účinne ekvivalentná; titán v SUS316Ti nezlepšuje ani neznižuje odolnosť proti jamkovej korózii pri bežnej prevádzke.

Vysoká{0}}teplotná výkonnosť

SUS316L je vhodný na nepretržitú prevádzku až do približne 800 C, s dobrou odolnosťou proti oxidácii a pevnosťou pod týmto limitom. SUS316Ti predlžuje nepretržitú prevádzku na približne 870 C, pričom si zachováva pevnosť a stabilnú štruktúru, kde by nízko{5}}uhlíková trieda začala strácať odolnosť voči medzikryštalickej korózii. Pre zvárané tlakové nádoby, rúrky výmenníka tepla a petrochemické potrubia pracujúce nad približne 425 C je bezpečnejšia špecifikácia SUS316Ti.

Aplikácie

SUS316L: potravinové a farmaceutické nádrže a potrubia, pobrežná architektúra, odsoľovacie zariadenia, chemické nádoby na manipuláciu s chloridmi, kryogénne komponenty

SUS316Ti: petrochemické potrubia a časti pecí do 850 C, výmenníky tepla, prípravky na-tepelné spracovanie, zvárané plášte tlakových{{3}nádob pri zvýšenej-teplotnej prevádzke, vedenie-odsírenia spalín

Zváranie a výroba

SUS316L sa zvára s plnivom ER316L a nepotrebuje žiadne špeciálne opatrenia nad rámec bežnej austenitickej praxe. SUS316Ti vyžaduje riadený prívod tepla a vynikajúce pokrytie ochranným plynom, aby titán vo zvarovom kúpeli neoxidoval; zodpovedajúce plnivo zachováva stabilizáciu vo zvarovom kove. Tvarovanie za studena je u oboch podobné, pričom SUS316Ti má o niečo užší pracovný rozsah za horúca-.

Cena a dostupnosť

SUS316L je nižšia-nákladová trieda, pretože začína na 10 – 12 percentách niklu a nevyžaduje žiadne zliatiny titánu. SUS316Ti je zvyčajne o 15 až 20 percent drahší kvôli prídavku titánu a prísnejšej kontrole spracovania. SUS316L je tiež viac skladovaný, čo skracuje dodacie lehoty pre väčšinu foriem produktov.

FAQ

1. Je SUS316Ti lepší ako SUS316L?

Závisí to od servisu. SUS316Ti je lepší pre zvárané komponenty v nepretržitej prevádzke nad približne 425 C. V prípade korózie pri okolitej teplote má SUS316L rovnaký výkon a nižšiu cenu.

2. Aké sú ekvivalenty UNS a EN?

SUS316L je UNS S31603 a EN 1.4404. SUS316Ti je UNS S31635 a EN 1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2).

3. Prečo je SUS316Ti drahší?

Pridanie titánu, prísnejšia kontrola spracovania a nižšie objemy výroby zvyšujú náklady. Typická prémia je 15 až 20 percent oproti SUS316L.

4. Môže SUS316L nahradiť SUS316Ti?

Iba ak návrhová teplota zostane pod rozsahom senzibilizácie. Nad približne 425 C nepretržitej prevádzky by sa mala zachovať stabilizovaná trieda.

5. Odolávajú oba druhy morskej vody?

Obidva druhy molybdénu sú vhodné pre mnohé aplikácie s morskou vodou pri okolitej teplote, hoci teplá alebo štrbinová morská voda môže vyžadovať duplexný alebo vysokolegovaný-materiál.

6. Aký prídavný kov sa používa pre SUS316Ti?

používa sa plnivo ER316L alebo ER316Ti; ER316Ti zachováva titánovú stabilizáciu vo zvare. Pokrytie ochranným plynom musí byť úplné, aby sa zabránilo oxidácii titánu.