316 ja 316L ovat kaksi yleisimmin käytettyä austeniittista ruostumatonta teräslaatua lämmitysputkiteollisuudessa. Monet käyttäjät ovat helposti hämmentyneitä niiden välisestä erosta ja valitsevat usein mielivaltaisesti hinnan perusteella. Itse asiassa, vaikka molemmilla on samanlainen korroosionkestävyys useimmissa skenaarioissa, hiilipitoisuudessa, rakeiden välisessä korroosionkestävyydessä, hitsaussuorituskyvyssä ja mekaanisessa lujuudessa on ilmeisiä eroja. Näiden erojen ymmärtäminen auttaa valitsemaan sopivimman materiaalin todellisten työolosuhteiden mukaan ja saavuttamaan parhaan suorituskyvyn ja kustannusten tasapainon.
Perimmäisin ero 316:n ja 316L:n välillä on hiilipitoisuudessa. "L" 316L:ssä tarkoittaa "Low Carbon". Standardin 316 ruostumattoman teräksen hiilipitoisuus on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,08 %, kun taas 316L vähentää hiilipitoisuutta arvoon Alle tai yhtä suuri kuin 0,03 %. Tämä näennäisesti pieni ero hiilipitoisuudessa johtaa merkittäviin eroihin hitsaussuorituskyvyssä ja rakeiden välisessä korroosionkestävyydessä. Kun ruostumatonta terästä kuumennetaan herkistymislämpötila-alueella 450–850 astetta, hiili yhdistyy kromiin muodostaen kromikarbideja ja saostuu raerajoille, mikä johtaa kromin ehtymiseen lähellä raerajaa ja heikentää korroosionkestävyyttä. Mitä pienempi hiilipitoisuus, sitä vähemmän kromikarbidin saostumista ja sitä heikompi herkistysvaikutus.
Mitä tulee rakeiden väliseen korroosionkestävyyteen, 316L:llä on ilmeisiä etuja. Lämmitysputkille ilman hitsausta ja huoneenlämmössä käytettäessä korroosionkestävyys 316 ja 316L on lähes sama. Kuitenkin tuotteissa, jotka vaativat hitsauskäsittelyä, lämpö{5}}316:n vyöhykkeellä on tietty herkistyminen ja rakeiden välinen korroosionkestävyys heikkenee. kun taas 316L, alhaisen hiilipitoisuutensa vuoksi, ei juuri aiheuta herkistymisongelmia hitsauksen jälkeen, ja se voi silti säilyttää hyvän korroosionkestävyyden hitsausalueella. Korkeassa-lämpötiloissa, yli 300 asteen työympäristöissä, 316L:llä on myös parempi vakaus ja se on vähemmän alttiina pitkäaikaisen -lämpöherkistymisen aiheuttamalle rakeiden väliselle korroosiolle.
Mekaanisten ominaisuuksien osalta standardi 316 on hieman vahvempi. Koska hiilipitoisuuden lisääminen parantaa teräksen lujuutta ja kovuutta, 316:n vetolujuus ja myötöraja ovat hieman korkeammat kuin 316L. Mutta useimmissa lämmitysputkisovelluksissa tämä lujuusero on mitätön, koska lämmitysputkien rakenne ei yleensä saavuta materiaalin lujuusrajaa. Korkean lämpötilan kestävyyden kannalta molempia voidaan käyttää pitkään alle 800–900 astetta, eikä siinä ole selvää eroa.
Kustannusten suhteen 316L on yleensä 10–20 % kalliimpi kuin 316, pääasiassa siksi, että vähähiilisen ruostumattoman teräksen sulatusprosessi on monimutkaisempi. Jos työolosuhteet eivät liity hitsaukseen ja pitkäaikaiseen-käyttöön korkeassa lämpötilassa-, 316:n valitseminen voi säästää kustannuksia. jos hitsausliitoksia on paljon tai pitkäkestoinen työ-300–500 asteessa, 316 litran lisäkustannus kannattaa.
Erityisen käyttökohteen, yleisen puhtaan veden lämmityksen, normaalilämpöisten kemiallisten ympäristöjen ja vähän hitsausliitoksia sisältävien tuotteiden osalta voidaan valita 316; korkeaa hitsauslaatua vaativat elintarvike- ja lääkelaitteet, pitkään korkeissa lämpötiloissa toimivat kattilan lämmitysputket ja laitteet, joilla on tiukat korroosionkestävyysvaatimukset, tulisi asettaa etusijalle 316L.
Taulukko 1 Lämmitysputkien ruostumattoman teräksen 316 ja 316L suorituskyvyn vertailu
表格
| Suorituskykyindikaattori | Vakio 316 ruostumaton teräs | 316L vähähiilistä ruostumatonta terästä |
|---|---|---|
| Suurin hiilipitoisuus | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,08 % | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,03 % |
| Yleinen korroosionkestävyys | Hyvä | Hyvä, periaatteessa sama |
| Rakeiden välinen korroosionkestävyys | Yleistä, herkistyminen hitsauksen jälkeen | Erinomainen, lähes ei herkistynyt |
| Hitsauksen korroosionkestävyys | Keskitasoinen, vaatii{0}}hitsauksen jälkeistä passivointia | Erinomainen, ei selvää laskua hitsauksen jälkeen |
| Vetolujuus | Hieman korkeampi | Hieman matalampi |
| Korkean{0}}lämpötilan vakaus | Hyvä | Parempi, sopii pitkäaikaiseen{0}}korkeaan lämpötilaan |
| Materiaalikustannukset | Perustason viite | 10-20 % korkeampi |
| Suositeltu skenaario | Yleiskäyttöinen, vähemmän hitsausta | Hitsatut rakenteet, korkea lämpötila, korkeat vaatimukset |
Selkeä ymmärrys näiden kahden materiaalin eroista ja kohdennettu valinta voivat tehokkaasti parantaa 316-sarjan ruostumattomasta teräksestä valmistettujen lämmitysputkien kustannustehokkuutta.
