Нержавеющая сталь марок AISI 316 и AISI 304: отличия и применение

Нержавеющая сталь AISI 316 в СтенлисПро

СтенлисПро поставляет на рынок металлопроката листы из нержавеющей стали AISI 316. Основные характеристики изделий таковы:

• Толщина: 0.5, 0.8, 4.0, 5.0 мм.
• Поверхности: матовая или горячекатаная.
• Размер: 1000х2000 мм.

Листы отличаются пластичностью и упругостью. Материал не требует термической обработки после сварки, следует только очистить его от окалины химическим или механическим способом и подвергнуть пассивированию.

Реализуя нержавеющие листы AISI 316, фирма СтенлисПро также оказывает услуги по нарезке материала в размер.

Для уточнения цен, типоразмеров, видов дополнительных услуг и прочих возникающих у вас вопросов звоните по тел.: 8 (800) 333-06-56 или закажите бесплатный звонок на сайте. Наши менеджеры свяжутся с вами в кратчайшие сроки и помогут сделать заказ.

Химический состав: находим главное отличие

Обе марки относятся к немагнитному, аустенитному типу стали, являются железосодержащим сплавом и не закаливаются при термообработке. Каждый из этих сортов нержавеющей стали устойчив к коррозии, довольно прочен, легко формуется.

Разница, в первую очередь, заключается в добавлении молибдена к сплаву 316. Молибден дополнительно увеличивает коррозионную стойкость материала, что делает его идеальным для более кислых сред. Кроме того, 316 сталь имеет больший срок службы относительно 304 стали, если подвергается механическим нагрузкам. Это становится очевидно на выработке шестерней изготовленных из 304 и 316 сталей — 316 сталь значительно меньше подвержена износу.

Нержавеющая сталь марки AISI 316L аналог 03Х16Н15М3

Для изготовления сварных конструкций чаще применяется разновидность стали AISI 316 — 316L. Она отличается более низким содержанием углерода.

СтенлисПро реализует матовые листы типоразмера 0.8х1000х2000. Благодаря наличию:

• молибдена – 2%;
• хрома – 17%;
• никеля – 10%;

повышается коррозионная стойкость сплава. За счет этого он используется при изготовлении систем вентиляции и дымоходов на производствах с присутствием агрессивных сред.

Характеристики и свойства

Сталь 10х17н13м2т по ГОСТ имеет следующий химический состав в процентном соотношении:

• углерод – до 0,08;
• марганец – до 2;
• кремний – до 1;
• сера – до 0,03;
• никель – от 10 до 14;
• фосфор – 0,045;
• титан – менее 1;
• железо – приблизительно 65;
• молибден – от 2,5 до 3.

Это неполный перечень компонентов этого сорта нержавейки, более детально химический состав указан в справочниках государственного стандарта.

Благодаря такому химическому составу нержавейка 316ti 10х17н13м2т получила следующие характеристики:

• плотность – 8 г/см3;
• предел текучести при растяжении – 515 N/mm2;
• твердость – 165 (по Бринеллю);
• усталостная прочность – 260 N/mm2;
• температура плавления – 1440 градусов;
• электрическое удельное сопротивление – 0,75 Ω mm²/m;
• модуль упругости — MPa x 10³;

Эти характеристики обеспечили сталь 10х17н13м2т высокой устойчивостью к воздействию агрессивных сред: муравьиной, фосфорной, серной и соляной кислоты.

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.

Характеристики нержавеющей стали AISI 316 и AISI 316 Ti

Марка 316 AISI — улучшенная версия 304, с дополнением молибдена и немного более высоким никелевым содержанием. Данная композиция 316 AISI значительно повышает коррозионное сопротивление в большинстве агрессивных средах. Молибден делает сталь более защищенной от питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде, морской воде и в парах уксусной кислоты. Более низкий показатель общей коррозии в слегка коррозионных средах дает хорошее коррозионное сопротивление в загрязненной и морской атмосфере.

316-я обладает более высокой прочностью и имеет лучшее сопротивление ползучести в более высоких температурах, чем 304 AISI . 316 AISI также обладает отличными механическими и коррозионными свойствами в под-нулевых температурах. Когда есть 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 дипазоне 550 — 800°C.

Российский аналог 316L AISI по ГОСТ — 03Х17Н14М3, 316Ti AISI – 10Х17Н13М2Т.

Область применения

Из-за своего выдающегося сопротивления коррозии и окислению, хороших механических свойств и технологичности, 316 AISI имеет приложения во многих секторах промышленности. Некоторые из них включают:

• Баки и судна для хранения коррозионных жидкостей;
• Специализированное промышленное оборудование в химическом, продовольственном, бумажно-целюлозном, горнодобывающем, фармацевтическом и нефте-химическом секторах экономики;
• Архитектурные приложения в очень коррозионных средах.

Химический состав (ASTM A240)

Типичные свойства в отожженном состоянии

Свойства, указанные в этой публикации типичны для производства одного из заводов и не должны быть расценены как гарантируемые минимальные значения для целой спецификации.

Механические Свойства при комнатной температуре

Свойства при высоких температурах

Все эти значения относятся только к 316 и 316 Ti. Для 316L значения не приводятся, потому что её прочность заметно уменьшается выше 425°C.

Предел прочности при повышенных температурах

Максимум, рекомендованных температур обслуживания (условия окисления)

Непрерывное воздействие 925°C прерывистые воздействия 870°C

Свойства в низких температурах (316 AISI)

Сопротивление коррозии

Кислотные среды

Примеры приводятся для некоторых кислот и их растворов (наиболее общие значения):

Код: 0 = высокая степень защиты — Скорость коррозии менее чем 100 mm/год; 1 = частичная защита — Скорость коррозии от 100m до 1000 mm/год; 2 = non resistant — Скорость коррозии более чем 1000 mm/год.

Атмосферные воздействия

Сравнение 316-й марки с другими металлами в различных окружающих средах (скорость коррозии расчитана при 10-летнем подвергании).

Тепловая обработка

ОтжигВысокая температура от 1010°C до 1120°C и быстрый отпуск (охлаждение) в воздухе или воде. Лучшее сопротивление коррозии получено, когда отжиг при 1070°C, и быстром охлаждении.

Отпуск (снятие напряжения)

Нагрев до 200-400°C с последующим воздушным охлаждением.

Горячая обработка (интервал ковки)

Начальная температура: 1150 — 1200°C. Конечная температура: свыше 900°C.

Для нарушения действия, ковка должна быть завершена между: 930 и 980°C.

Любая горячая обработка должна сопровождаться отжигом.

Обратите внимание: Время для достижения однородности прогрева дольше для нержавеющих сталей чем для углеродистых сталей — приблизительно в 12 раз.

Холодная обработка

Стали 316 AISI, 316L AISI, 304 AISI, 304L AISI, являясь чрезвычайно прочными, упругими и пластичными, с легкостью находят множество применений. Типичные действия включают изгиб, формовку растяжением, глубокую и ротационную вытяжку.

Нержавеющая сталь марок 304 и 316 в насосном оборудовании

Сталь этих марок популярна у производителей насосов. Однако в некоторых случаях нержавеющая сталь AISI 316 — единственно верное решение. Например, для насосов, которые используются на судах с целью санитарно-технического снабжения морской водой или охлаждения оборудования морской водой. AISI 316 отличается повышенной стойкостью к образованию всех видов коррозии в морской воде. Также в нефтехимической, нефтеперерабатывающей или горнодобывающей отрасли при транспортировке агрессивных жидкостей стоит отдать предпочтение насосам с корпусом из сплава марки 316 ввиду его большей долговечности и выносливости по сравнению с 304. Не обойдется и насосное оборудование для пищевой и фармацевтической промышленности без деталей из сплава AISI 316, поскольку при контакте со средой на поверхности металла образуется пленка, препятствующая появлению ржавчины и других дефектов в течение всего срока эксплуатации.

Так что же выбрать? Однозначного ответа нет. 304 сталь значительно дешевле 316 и её выбор во многих случаях оправдан.

В какой именно среде планируете использовать оборудование? Если она соленая или кислая, выбирайте AISI 316. Это, пожалуй, основная и самая точная рекомендация. Как уже говорилось, молибден имеет значение. Какая будет рабочая температура жидкостей, контактирующих с металлом? Высокие температуры ускоряют коррозию. Значит, подходит более высокий класс — 316.

Стоимость является важным фактором при выборе подходящей марки нержавеющей стали. Но порой сэкономив на оборудовании, вы в дальнейшем потеряете больше на обслуживании, ремонтах и простое. Поэтому лучше всего проконсультироваться со специалистами, чтобы понять, какая именно марка подходит под ваши требования.

Отличие нержавеющей трубы AISI 316L от AISI 316Ti

Круглая труба AISI 316 имеет версии с модификацией химического состава. К ним относятся марки AISI 316l и AISI 316Ti.

Первая отличается пониженным количеством углерода. Ее отечественный аналог 03Х17Н14М3 с содержанием углерода до 0,03%. Цель такой модификации — повышение свариваемости, стойкости к МКК.

Вторая марка дополнительно содержит титан, ее отечественный аналог – сталь 10Х17Н13М2Т. Титан является одним из самых сильных карбидообразующих элементов. В данной стали он «работает» в паре с молибденом. Как уже отмечалось, молибден способствует равномерному распределению карбидов по телу зерна без их концентрации на границах, а титан – активно захватывает атомы углерода, не позволяя образоваться карбидам хрома. Весь хром в результате остается в решетке железа и обеспечивает коррозионную стойкость и сопротивление МКК. Сталь с титаном часто называется «стабилизированной».

Такое легирование позволяет использовать нержавеющий прокат для весьма ответственных сварных конструкций, работающих в условиях знакопеременных механических и тепловых нагрузок, длительных нагревов до 600 — 6500С и коррозионного воздействия в том числе в сероводородных и кипящих кислых средах.

Нержавеющая труба AISI 316: характеристики и область применения

Нержавеющие трубы из стали AISI 316 поставляются в термически обработанном состоянии. Термическая обработка заключается в закалке от 1050-10800С в воде или на воздухе. В результате высокотемпературного нагрева происходит растворение карбидных частиц (гомогенизация стали), формируется стабильная аустенитная структура. При охлаждении в указанных средах структура фиксируется. Высокое содержание никеля не позволяет произойти полиморфному превращению кристаллической решетки железа и сталь остается в аустенитном состоянии. Для данной группы закалка является разупрочняющей обработкой, снижающей наклеп после холодной деформации и внутренние напряжения в случае сварки трубы из листов.

В термически обработанном состоянии трубы AISI 316 имеют следующие характеристики:

• временное сопротивление разрыву – 550 — 700 Н/мм2
• предел текучести – 220 — 240 Н/мм2
• относительное удлинение – не менее 40%
• сталь не имеет предела хладноломкости
• свариваемость — без ограничений

Как и все нержавеющие трубы, прокат из стали AISI 316 может поставляться со специальной отделкой поверхности – обдиркой, дробе- и пескоструйной обработкой, шлифовкой и полировкой. Обработка поверхности может быть:

• зеркальной (ВА)
• полированной матовой (2В)
• шлифованной с разной шероховатостью (N4, SB, GRID).

Основная область применения:

• энергетика (в том числе атомная)
• химическая, нефтехимическая, пищевая промышленность
• криогенная техника
• оборудование, работающее в агрессивных средах (например, в условиях морской коррозии)
• котельное оборудование

Учитывая легированность (в первую очередь – количество никеля) и сложность изготовления трубы AISI 316, цена на нее не может быть низкой. Она на порядок дороже аналогичной углеродистой или низколегированной.

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.

Металлопрокат из стали AISI 316

В каталоге металлопрокат из нержавейки АИСИ 316 представлен рулонным, листовым, трубным прокатом. Изделия различаются габаритами, способом производства (горячекатаный, холоднокатаный прокат), а также способом обработки поверхности – шлифованная, матированная, зеркальная поверхность. Узнайте больше подробностей у наших консультантов!

Лист нержавеющий Aisi 304

Рулон нержавеющий Aisi 304

Трубы сварные нержавеющие Aisi 304