Нержавеющие стали AISI 316 и AISI 316l

Марки нержавеющей стали и их характеристики

В современном мире представлено более двухсот пятидесяти видов нержавеющей стали. Они отличаются по своим сериям или маркам и по свойствам. Самыми популярными марками нержавеющей стали в настоящее время являются те виды, которые принадлежат к 300-й и 400-й серии. Они обладают высоким уровнем стойкости к появлению коррозии. К тому же у них слой защитной пленки является достаточно прочным из-за оптимально-подобранной пропорциональности использованных при производстве элементов. Нержавеющая сталь данных серий обладает высокой прочностью и пластичностью. Она активно применяется для производства различных предметов в современной промышленности. В скором времени конкуренцию данным сериям может составить 200 серия стали, которая, по мнению потребителей, имеет оптимальное сочетание стоимости и качества.

Характеристика нержавеющих сталей aisi

На современном рынке большим спросом пользуется нержавеющая сталь трехсотой серии. Она подразделяется на несколько видов в зависимости от химического состава:

  • аустенитная,
  • аустенитно- ферритная,
  • аустенитно-мартенситная.

В стали этих видов содержится разное количество никеля, хрома. углерода.

Нержавеющая сталь aisi 304

aisi 304 (08Х18Н10) получила широкое распространение в пищевой промышленности. Она отлично подходит для сварки и для тог, чтобы противостоять появлению ржавчины.

Нержавеющая сталь aisi 316

aisi 316 (10Х17Н13М2) образуется, если в сталь марки aisi 304 (08Х18Н10) добавить такой элемент, как молибден. Данная марка нержавейки получила широкое распространение в судостроительной, нефтегазовой и химической видах промышленности. Она устойчива к агрессивным средам.

Нержавеющая сталь aisi 316Т

aisi 316Т (10Х17Н13М2Т) обладает высоким уровнем прочности за счет того, что в ней содержится больше титана, чем в предыдущих марках. Она нашла широкое применение в области создания оборудования для химической и пищевой промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 321

aisi 321 (12-08Х18Н10Т) самое большое количество титана среди всех марок трехсотой серии. Способна выдерживать температуры нагревания до 800 градусов Цельсия.

Нержавеющая сталь aisi 430

Среди марок четырехсотой серии наиболее широкое применение получила марка aisi 430 (12Х17). В целом вся серия характеризуется тем, что в нее входят марки нержавеющей стали, которые созданы с высоким содержанием хрома. Для марки aisi 430 характерно то, что материал отлично гнется и подвергается сварочным работам. Такую сталь можно использовать для мест с высокими температурными перепадами. Чаще всего ее используют для декора зданий и в нефтегазовой отрасли промышленности.

Нержавеющая сталь aisi 201

В двухсотой серии нержавеющей стали тоже есть достойные марки, на которые следует обратить свое внимание. Среди них наиболее сильно выделяется сталь марки aisi 201 (12Х15Г9НД). Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец

Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб. Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу

Она отличается от более дорогих марок из других серий тем, что в ней вместо никеля используется смесь таких элементов, как азот и марганец. Благодаря своим химическим и физическим качествам она получила широкое распространение в пищевой и медицинской промышленности. Она также подходит для производства разного рода ограждений, труб. Таблица марок нержавеющих сталей и их соответствие химическому составу

Стандарты нержавеющих сталейСодержание легирующих элементов, %
*DINAISIГОСТCMnSiCrNiMoTi
С11.4021 420 20Х13 0,20 1,5 1,0 12,0-14,0
F11.4016 430 12Х17 0,08 1,0 1,0 16,0-18,0
A21.4301 304 12Х18Н9 0,07 2,0 0,75 18,0-19,0 8,0-10,0
1.4948 304H 08Х18Н10 0,08 2,0 0,75 18,0-20,0 8,0-10,5
1.4306 304L 03Х18Н11 0,03 2,0 1,0 18,0-20,0 10,0-12,0
A31.4541 321 08Х18Н10Т 0,08 2,0 1,0 17,0-19,0 9,0-12,0 5хС-0,7
A41.4401 316 03Х17Н14М2 0,08 2,0 1,0 16,0-18,0 10,0-14,0 2,0-2,5
1.4435 316S 03Х17Н14М3 0,08 2,0 1,0 16,0-18,0 12,0-14,0 2,5-3,0
1.4404 316L 03Х17Н14М3 0,03 2,0 1,0 17,0-19,0 10,0-14,0 2,0-3,0
A51.4571 316Ti 08Х17Н13М2Т 0,08 2,0 0,75 16,0-18,0 11,0-12,5 2,0-3,0 5хС-0,8
1.4845 310S 20Х23Н18 0,08 2,0 0,75 24,0-26,0 19,0-21,0

Химический состав: сталь 316 316l

AISI 316/AISI 316L

  • Углерод – 0,08 %/до 0,03 %
  • Хром – 16-18 %/аналогично
  • Никель – 10-14 %/до 16 %
  • Молибден – 2,0-3,0 %/аналогично

Полный список химического состава сплавов см. табл.

МаркиCMnPSSiCrNiMoTiFe
AISI 316l<0,03<2,0<0,045<0,03<1,016,0-18,010,0-14,02,0-3,0<0,5Остальное
AISI 316<0,08<2,0<0,045<0,03<1,016,0-18,010,0-14,02,0-3,0Остальное

По своему составу обе стали являются нержавеющими аустенитными, стойкими к коррозии сплавами. Анализируя aisi 316 316l можно убедиться, что AISI 316L представляет собой низкоуглеродистую версию AISI 316. Все остальные компоненты сплавов идентичны.

Химические свойства

Сталь 316L отличается повышенными коррозионностойкими свойствами по причине наличия в своем составе таких металлов как хром, никель и молибден. Сплав не взаимодействует с кислородом и другими газами, которые содержатся в атмосфере, при температуре окружающей среды до 500 ºC. Не вступает в химические реакции как с пресной, так и морской водой.

Марка 316L инертна к большинству кислот. В частности, она имеет высокую степень коррозионной стойкости к серной и азотной кислотам. Чуть меньше к муравьиной и фосфорной. Помимо этого, 360L также хорошо себя проявила при работе в щелочной среде.

Существующие аналоги

При наладке производства часто рассматривается возможность приобретения аналогов, которые стоят дешево или обладают чуть более привлекательными эксплуатационными качествами. Аналоги стали 316l следующие:

  1. В Японии производят SUS 316L.
  2. Европейский аналог 1.4404.
  3. В Германии выпускают аналог под маркировкой X2CrNiMo18-14-2.
  4. На территории РФ в соответствии с ГОСТ выпускают 03X17H14M.

Эксплуатационные качества аналогов схожи, но химический состав может несущественно отличаться. Дешевле всего обходится предложения отечественных производителей. Аналог AISI 316 от российских производителей получил широкое распространение, что связано с более низкой стоимостью.

Свойства нержавеющей стали AISI316

     Одно из больших преимуществ нержавеющей стали AISI 316 состоит в том, что она обладает повышенной коррозионной стойкостью в тех областях производства, где присутствует агрессивная среда. Обладает высокой стойкостью против МКК и ножевой коррозии. Жаростойкость может достигать практически до 600 оС, и при этом сохраняется высокая пластичность.     Если сравнивать две похожие марки нержавеющей стали AISI 304 и AISI 316, то можно с уверенностью отдать предпочтение второй. Так AISI316 обладает лучшим сопротивлением ползучести при высоких температурах, на порядок улучшенными механическими свойствами при минусовых температурах. Поэтому отличие между двумя этими нержавеющими сталями на лицо.     В тех случаях, когда присутствует опасность коррозии в околошовных сварных зонах, должна быть использована низко-углеродная марка – 316L AISI. 316Ti AISI, стабилизированная титаном версия, используется для сопротивления сенсибилизации в течение продолжительного времени в температурном диапазоне 550 – 800°C.     Но, не смотря на свои большие преимущества, цена на сталь AISI 316 на порядок выше, чем у AISI 304. Поэтому, хорошо подумайте нужна ли вам нержавейка с молибденом или можно ее все таки заменить на пищевую AISI304.

Аустенитная нержавеющая сталь.

С повышением содержания легирующих добавок (в основном никеля) стали становятся более аустенитными и теряют магнитные свойства. Повышенное содержание легирующих добавок приводит к улучшению коррозионной стойкости, в особенности это касается точечной и щелевой коррозии. Поверхностная пленка крепка и содержит мало железа (или не содержит вообще). Для того чтобы удалить с поверхности остаточное железо и сделать поверхностную пленку значительно более равномерной и устойчивой к местной коррозии, может использоваться пассивирование. При дальнейшем повышении содержания легирующих добавок появляются так называемые дуплексные нержавеющие стали, которые обладают еще большей химической устойчивостью.

Увеличение содержания легирующих элементов всегда влечет за собой увеличение стоимости материала. Тем не менее, прочность стали возрастает, а некоторые потери можно частично восполнить, уменьшая толщину и площадь сечения.

Распространенные марки аустенитной нержавеющей стали – это 301, 303, 304, 316, 317, 321, 314 (по возрастанию содержания добавок). Там, где требуется низкий уровень коррозионной устойчивости (в определенной степени приемлема точечная коррозия и пятна ржавчины), в качестве недорогого (не аустенитного) варианта можно рассмотреть марку 3CR12.

Марка стали 301 содержит чуть меньше хрома (16-18%) и меньше никеля (6-8%), чем 304, хотя эти две марки могут совпадать по свойствам: сталь 301 хорошего качества эквивалентна стали 304 плохого качества. В зависимости от степени холодной обработки, марку 301 можно отличить от 304 по слабым магнетическим свойствам. Разновидностями марки 301 являются 301L и 301LN. Марка 301L имеет низкое содержание углерода, за счет чего более пластична, в то время как 301LN – это разновидность с меньшим содержанием азота, которая проще нагартовывается. Она также имеет более высокий числовой эквивалент стойкости к точечной коррозии (PREN), чем обычная сталь 301.

Марка 304 – это «классическая» нержавеющая сталь 18/8. Она обычно содержит 17,5-20% хрома и от 8 до 11% никеля. Как правило, она не магнитна. Преимущество этой марки состоит в том, что ее легко подвергать глубокой вытяжке при изготовлении раковин из нержавейки, кастрюль и других промышленных товаров изготавливаемых методом штампования. Она прекрасно противостоит коррозии в различных атмосферных средах, однако она довольно чувствительна к точечной и щелевой коррозии в теплых хлоридсодержащих средах и в силу этого не должна использоваться в морских условиях или в пищевой промышленности, где применяются хлоридсодержащие чистящие реагенты. Также следует избегать контактов с биологическими жидкостями.

Стали 321(12х18н10т) и 347 – это модификации марки 304, в которые был добавлен титан или ниобий для снижения чувствительности материала к выделению карбидов, возникающему в результате нагревания при сварке и приводящему к межкристаллитной коррозии.

Сталь 316 (аналог 08Х17Н13М2) – наиболее устойчивая к коррозии из распространенных марок нержавеющей стали. Она содержит от 16 до 18,5% хрома, от 10 до 14% никеля и от 2 до 3% молибдена. Это предпочтительный материал для тех случаев, когда требуется высокий уровень устойчивости к точечной и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах. Она часто используется в транспорте и строительстве благодаря внешнему виду поверхности, хотя воздействие теплых хлоридсодержащих сред, тем не менее, может привести к появлению неприглядных ржавых пятен и эстетически нежелательных питтингов.

Сталь марки 314 – это аустенитная нержавеющая сталь с содержанием 23-26% хрома и от 19 до 22% никеля. Она прекрасно сопротивляется коррозии и не имеет таких проблем со сваркой, как дуплексные стали.

Химический состав

Нержавейка 316 и AISI 316l обладают примерно схожим химическим составом. Снижение концентрации углерода позволило увеличить степень свариваемости стали. К другим особенностям химического состав отнесем следующие моменты:

  1. Большая концентрация хрома и никеля, а также добавление молибдена определяет коррозионную стойкость и многие другие свойства.
  2. Концентрация углерода менее 0,03%.
  3. Хром имеет концентрацию 16-18%.
  4. Концентрация никеля выдерживается в диапазоне 10-14%.

Химический состав нержавеющей стали AISI 316 L

В составе есть марганец, сера и титан, а также довольно большое количество железа. За счет сочетания большого количества легирующих элементов обеспечиваются отличные эксплуатационные качества сплава.

Существующие аналоги

При наладке производства часто рассматривается возможность приобретения аналогов, которые стоят дешево или обладают чуть более привлекательными эксплуатационными качествами. Аналоги стали 316l следующие:

  1. В Японии производят SUS 316L.
  2. Европейский аналог 1.4404.
  3. В Германии выпускают аналог под маркировкой X2CrNiMo18-14-2.
  4. На территории РФ в соответствии с ГОСТ выпускают 03X17H14M.

Эксплуатационные качества аналогов схожи, но химический состав может несущественно отличаться. Дешевле всего обходится предложения отечественных производителей. Аналог AISI 316 от российских производителей получил широкое распространение, что связано с более низкой стоимостью.

Применение стали AISI316

     Детали трубопровода из нержавеющей стали AISI 316 (отвод, тройник, кламп, кран, труба и т.д.) могут быть использованы в общей системе, работающие в растворах фосфорной, серной, борной, муравьиной, уксусной, лимонной, молочной, щавелевой и др. кислот.     Область применения стали AISI316Фармацевтическое производство, нефтеперерабатывающее, газопроводное строительство, медицинская и пищевая промышленности и многое другое.

Мировые аналоги марки стали AISI 316L (аналог 03Х16Н15М3)

США

AISI 316L, 316LN

 

Германия

1.4429, 1.4435, X2CrNiMo18-14-3, X2CrNiMoN18-13

 

Япония

SCS16, SUS316L

 

Франция

Z2CND17-13, Z3CND17-12-03, Z3CND18-14-08

 

Англия

316S11, 316S13, 316S31, LW22, LWCF22

 

Италия

X2CrNiMo17-13

 

Испания

F.3533, X2CrNiMo17132

 

Швеция

2353

 

Контакты

     Купить детали из нержавеющей стали AISI 316 по низкой цене в Киеве теперь проще простого! Звоните прямо сейчас! Наши специалисты проконсультируют по всем техническим вопросам!     Мы отправляем товар любым перевозчиком по всей Украине, часто в такие города: Одесса, Днепропетровск, Харьков, Львов, Черкассы, Золотоноша, Луцк, Тернополь. Запорожье, Полтава, Винница, Кировоград, Ровно, Житомир, Николаев, Херсон, Борисполь, Бровары, Вышгород, Ирпень, Обухов, Васильков, Прилуки, Чернигов, Козятин, Умань, Бердичев, , Ивано-Франковск, Немиров, Ладыжин, Орджоникидзе, Александрия и многие другие!

Как выбрать посуду

В РФ не существует стандартов именно на пищевую нержавейку

По мнению специалистов, к подобным сплавам можно отнести любые, важно лишь учесть условия эксплуатации, исходя из которых выбирать марку, стоимость и свойства

Во время приготовления пищи посуда подвергается воздействию воды и пара, каустической соды, сульфаминовой кислоты, раствору соли. Для противостояния всему этому необходим особый состав. Устойчивость металла определяется процентным содержанием хрома, никеля и прочих легирующих элементов (12-27 %).

Пищевая нержавейка из стали марки AISI 304, содержащая от 13 до 18 % хрома, является вполне подходящей для слабоагрессивных растворов, как и её аналоги AISI 321 (1218Н10Т), AISI 430 (12Х17), AISI 410, обеспечивающие экономию средств.

Для противодействия соленой среде необходимо содержание хрома выше 18 %, присутствие добавок из никеля и молибдена. При непродолжительном воздействии растворов каустической соды и кислотами вполне подходит пищевая нержавейка марки стали AISI 316 (03Х17Н13М2).

L в маркировке изделий означает низкий процент углерода в составе. Для постоянной эксплуатации на пищевом производстве уместна пищевая нержавейка из стали марок AISI 316Ti (10Х17Н13М3Т), AISI 316L и AISI 304L, стабилизированных титаном.

Физические свойства стали aisi 316

Нержавейка aisi 316 обладает физическими свойствами, которые практически идентичны свойствам стали aisi 304, разве что имеет чуть большую (незначительно) плотность.

Свойства при высоких температурах

Температура, °CПредел прочности (при растяжении), N/mmRp m
600460
700320
800190
900120
100070
Температура, °C1.0% пластичная деформация (текучесть) N/mmRp1,0
550160
600120
65090
70060
80020

Максимум рекомендованных температур обслуживания (условия окисления):

  • прерывистое воздействие +870 °C;
  • непрерывное воздействие +925 °C.
Температура, °CПредел Упругости, (0.2 %), Rp0,2 (условный предел текучести) N/mm2Предел прочности (при растяжении), N/mmRp mУдарная вязкость, J
-78820400180
-1611150460165
-1961300580155
Температура, °CКонцентрация, % к массеСерная кислотаМуравьиная кислотаФосфорная кислотаАзотная кислота
80102
202
4021
6021
802111
100222
2010
201
402
6021
80111
100221

Код: 0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год); 1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от100m до 1000 mm/год); 2 = non resistant – (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Окружающая средаСельскаяИндустриальная морскаяМорская
Скорость коррозии (mm/год)316 AISI0.00250.00510.0076
углеродистая сталь5.846.234.0
Aлюминий-3S0.0250.6860.432

Характеристики сталей AISI 316 и AISI 316l

Ss AISI 316 обладает весьма привлекательными эксплуатационными характеристиками. Рассматривая AISI 316 технические характеристики отметим нижеприведенные моменты:

  1. Структура характеризуется чрезвычайно высокой упругостью, что используется при изготовлении самых изделий, эксплуатация которых проходит при переменной нагрузке.
  2. Пластичность также определяет широкое распространение материала. Получаемые детали могут подвергаться воздействию нагрузки и при этом сохранять свою целостность.
  3. Прочность структуры и повышенная твердость поверхностного слоя. Эти свойства позволяют применять сталь при изготовлении различных износостойких деталей.
  4. Низкая концентрация углерода в составе определяет то, что металл характеризуется хорошей свариваемостью. Данный метод обработки получил широкое применение, так как сварные швы могут выдерживать нагрузку.
  5. Коррозионная стойкость, которая определяет устойчивость поверхности к воздействию влаги и различных агрессивных химических веществ.
  6. Жаропрочность также существенно расширяет область применения сплава, к примеру, при создании изделий, которые при эксплуатации подвергаются нагреву.
  7. Стоит учитывать, что у сплава отсутствуют магнитные свойства. Это позволяет применять его при изготовлении распространенного бытового оборудования.

AISI 316

Отечественным аналогом зарубежного предложениям (маркировка проводится в соответствии с ГОСТ) 12х18н10т. В состав металла включается большое количество хрома, за счет чего и достигается коррозионная стойкость. У AISI 316l технические характеристики практически схожие, но металл в большей степени подвержен свариваемости.

Химический состав и расшифровка

Сталь 360L относится к группе коррозионностойких криогенных сталей. Прилагательное «криогенный» указывает на то, что сплав при пониженных температурах увеличивает свои механические характеристики. Химсостав стали контролируется государственными стандартами соединенных штатов Америки и выглядит следующим образом:

  • Углерод (до 0,03%) является основным упрочнителем для сталей. Именно его содержанием регулируется баланс между твердостью и хрупкостью. Также углерод влияет на свариваемость, затрудняя данный процесс по мере своего увеличения в составе. Конкретно, в 316L в роли упрочнителя выступает не связанный углерод, а хлориды железа. По этой причине для повышения технологических свойств содержание данного элемента сведено к минимуму.
  • Марганец (до 2,0%) – основной раскислитель. Он способствует удалению кислорода и серы из стали. Марганец оказывает положительное воздействие на пластичность, свариваемость и чистоту поверхности. Он является незаменимой добавкой практически для стальных сплавов.
  • Кремний (до 1,0%) также относится к группе раскислителей, как и марганец. Его особенность – это увеличение прочности стали, не снижая при этом значение пластичности. Также кремний уменьшает вероятность образования красноломкости, т. е. появления трещин при горячей обработке давлением.
  • Хром (16,0 -18,0%) добавляется в сталь для увеличения коррозионностойких и жаропрочных характеристик. Помимо этого, он усиливает эффект от проведения термической обработки и сопротивление абразивному износу.
  • Молибден (до 2,0-3,0%). Основное назначение данного элемента в составе стали — это увеличение показателя жаропрочности, а также повышение устойчивости к воздействию морской воды.
  • Никель (10,0-14,0%) способствует сохранению сталью своих прочностных характеристик при повышенных температурах. Также он благотворно влияет на его коррозионностойкие свойства.
  • Сера (до 0,03%) и фосфор (до 0,05%) относятся к вредным примесям. Их наличие заметно снижает прочность сплава. Также следствием повышенного содержания серы и фосфора является склонность стали к образованию трещин при горячей обработке и ухудшение свариваемости.

Аналоги

Как уже сказано ранее, данная нержавейка регламентируется американскими стандартами, но у нее есть большое количество мировых аналогов:

  • Российский аналог – 03Х17Н14М3;
  • Япония SCS16;
  • Германия 1.4429;
  • Англия 316S11.

Виды нержавеющей стали

Нержавеющая сталь представляет собой привлекательный материал для использования в современной промышленности. Он состоит из железа и примеси хрома.

Также в смесь для производства нержавейки добавляются и другие элем6нты, которые представлены:

  • никелем,
  • ниобием,
  • молибденом,
  • титаном.

Они необходимы для того чтобы материал приобрел свои физико-хиимические качества и стал более прочным.

Благодаря смеси железа и других элементов появляется материал, который способен противостоять появлению коррозии. В зависимости от пропорциональности добавленных элементов нержавеющий материал получается прочным и он способен противостоять даже высоким температурам. Благодаря пластичности нержавеющую сталь используют в самых разных отраслях промышленности.

Железо само по себе покрывается ржавчиной достаточно быстро. Если смешать его с хромом и другими элементами на его поверхности образуется невидимая пленка, которая предотвращает поступление к нему кислорода. В результате окисления не производится. Данный слой является достаточно прочным. Что делает материал более устойчивым к образованию трещин, вмятин и многих других дефектов. Сталь способна восстанавливаться со временем самостоятельно.

Сферы применения AISI 316

Нержавеющая сталь марки AISI 316 активно применяется в таких отраслях производства, как:

  • Пищевая и фармацевтическая промышленности – вследствие повышенных требований к стандартам гигиены и качества.
  • Строительство (фасады, кровли, ограждения, сварные конструкции, различные архитектурные элементы).
  • Химическая промышленность.
  • Машиностроение.
  • Целлюлозно-бумажная промышленность.
  • Горнодобывающее дело.
  • Судостроение.
  • Нефтегазовая отрасль (нержавеющие трубы, резервуары и пр.).

Жаростойкость и прочность дает возможность производить инструменты, бытовые приборы, технику, детали для машиностроения в промышленных масштабах. Еще одна ведущая характеристика – устойчивость к окислению – способствует широкому использованию стали AISI 316 для производства емкостей для хранения или перевозки агрессивных химических веществ, элементов трубопроводов, по которым транспортируется не только вода, но и коррозионные жидкости и газы.

Выводы

Сплав AISI обладает превосходными эксплуатационными характеристиками по коррозионной стойкости, прочности и упругости. По этой причине стальные модульные дымоходы, выполненные из этого сплава, отлично зарекомендовали себя. Особенно хорошо такие дымоходы подходят для периодических систем отопления и бань. Однако при выборе дымохода необходимо опираться не только на свойства сплава, но и на свойства готовых изделий. К примеру, та же температура 870 градусов при периодическом термическом воздействии – это максимальная эксплуатационная температура для сплава, но для изделий из сплава эти параметры рассчитываются отдельно. К сожалению, ГОСТы в настоящий момент отменены, а на смену им ещё не пришло никаких правил, поэтому следует опираться на инструкции и советы профессионалов.

Если Вы хотите чтобы дымоход в Вашем доме, бане или на кухне функционировал как должно, чтобы он не вышел из строя и не стал причиной возгорания, обратитесь к специалистам компании СД-Модуль. Качество, безопасность и эстетичность гарантированы.

Так же наша компания качественно смонтирует Ваш дымоход. Обращайтесь!

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий