316L un 316Ti nerūsējošā tērauda salīdzinājums: zema-oglekļa un titāna-stabilizēta austenīta pakāpe

316L un 316Ti ir 316. sērijas austenīta nerūsējošie tēraudi, kuru galvenā atšķirība ir stabilizācijas mehānisms (zema oglekļa satura un titāna stabilizācija). Abos gadījumos pēc metināšanas tiek novērsta starpkristālu korozija, taču 316Ti ir labāka veiktspēja augstā{5}}temperatūras apstākļos, savukārt 316L ir vērsta uz zemām-izmaksām un zemas{8}}temperatūras korozijas izturību. Šis salīdzinājums precizē izvēli intensīvas metināšanas{10}scenāriju gadījumā ar dažādām temperatūras prasībām.

Pamatparametru salīdzinājums

Parametrs	316L nerūsējošais tērauds	316Ti nerūsējošais tērauds
Ķīmiskais sastāvs (masas%)	C mazāks vai vienāds ar 0,03, Si mazāks vai vienāds ar 1,00, Mn mazāks vai vienāds ar 2,00, P mazāks vai vienāds ar 0,045, S mazāks vai vienāds ar 0,030, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00}, Feal{8	C mazāks vai vienāds ar 0,08, Si mazāks vai vienāds ar 1,00, Mn mazāks vai vienāds ar 2,00, P mazāks vai vienāds ar 0,045, S mazāks vai vienāds ar 0,030, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00}, 0,0-{0. Fe{10}}Atlikums
Mehāniskās īpašības (rūdītas)	Stiepes stiprība ir lielāka vai vienāda ar 485 MPa, ražības izturība ir lielāka vai vienāda ar 170 MPa, pagarinājums ir lielāks vai vienāds ar 40%, cietība mazāka vai vienāda ar 217 HB	Stiepes stiprība ir lielāka vai vienāda ar 515 MPa, ražības izturība ir lielāka vai vienāda ar 205 MPa, pagarinājums ir lielāks vai vienāds ar 40%, cietība mazāka vai vienāda ar 217 HB
Servisa temperatūra	-196 grādi līdz 870 grādiem (nepārtraukta apkalpošana)	-196 grādi līdz 900 grādiem (nepārtraukta apkalpošana)
Līdzvērtīgas pakāpes	SUS316L (JIS), EN 1.4404, UNS S31603	SUS316Ti (JIS), EN 1.4571, UNS S31635

Galvenās veiktspējas atšķirības: 1. Stabilizācijas mehānisms: 316L izmanto zemu oglekļa saturu (Mazāks vai vienāds ar 0,03%), lai izvairītos no karbīda nokrišņiem; 316Ti izmanto titānu, lai labāk apvienotu ar oglekli (veidu TiC), abi novērš starpkristālu koroziju pēc metināšanas. 2. Augsta-temperatūras veiktspēja: 316Ti darba temperatūra (900 grādi) ir par 30 grādi augstāka nekā 316 L, ar labāku augstu{10}{10}{10}noturību pret oksidāciju un temperatūru:1}. 316Ti ir lielāka stiepes izturība (lielāka vai vienāda ar 515MPa) un tecēšanas robeža (lielāka vai vienāda ar 205MPa) nekā 316L (lielāka vai vienāda ar 485MPa, lielāka vai vienāda ar 170MPa). 4. Apstrādājamība: 316L ir labāka apstrādājamība; 316Ti titāna saturs palielina griešanas izturību, nedaudz augstākas apstrādes izmaksas. 5. Izmaksas: 316Ti ir par 5–10% dārgākas nekā 316L.

Piemērojamā scenārija atšķirība: 316L ir piemērots zemas{1}}temperatūras/augstas{2}}temperatūras metināšanai-intensīvām sastāvdaļām vieglas vai vidēji korozijas vidēs, piemēram, farmācijas iekārtās, pārtikas pārstrādes metināšanas daļās, kriogēnās uzglabāšanas tvertņu cauruļvados un jūras ūdens cauruļvados. 316Ti ir piemērots tādām augstām- korozijas vidēm augstas -temperatūras siltummaiņa caurules (800–900 grādi), katlu sastāvdaļas un atomelektrostacijas palīgiekārtas.

Praktiski jautājumi un atbildes

Q1: gan 316L, gan 316Ti novērš starpkristālu koroziju. Kā izvēlēties metināšanas scenārijos? A1: izvēlieties 316L, ja darba temperatūra ir mazāka vai vienāda ar 870 grādiem un izmaksas rada bažas; izvēlieties 316Ti, ja darba temperatūra ir 870-900 grādi vai ir nepieciešama augstas temperatūras šļūdes pretestība.

2. jautājums. Vai 316L var aizstāt 316Ti augstas temperatūras apstākļos? A2: Nē. Pie 880-900 grādiem 316L augstas temperatūras oksidācijas pretestība un šļūdes pretestība ir nepietiekama, pakļauta deformācijai; 316Ti var saglabāt struktūras stabilitāti šajā temperatūras diapazonā.

3. jautājums. Kāda ir atšķirība starp 316 L un 316 Ti veiktspēju zemā temperatūrā? A3: abiem ir izcila veiktspēja zemā{5}}temperatūra, tie var stabili strādāt pie -196 grādiem bez trausluma; nav acīmredzamu atšķirību zemas temperatūras izturībai, abi ir piemēroti kriogēnām sastāvdaļām.

Q4: Kādi metināšanas materiāli tiek izmantoti 316L un 316Ti? A4: 316L izmanto ER316L metināšanas stiepli; 316Ti izmanto ER316Ti metināšanas stiepli; abiem ir nepieciešama siltuma padeves kontrole. Mazāks vai vienāds ar 180 J/mm, nav nepieciešama pēc-metināšanas termiskā apstrāde.

Q5: Kurš ir vairāk piemērots ķīmiskās reakcijas traukiem ar metināšanas struktūru? A5: izvēlieties 316 L vispārējās temperatūras (mazāka vai vienāda ar 800 grādiem) reakcijas traukiem (izmaksu -ekonomija); izvēlieties 316Ti augstas -temperatūras reakcijas traukiem (lielāks par vai vienāds ar 800 grādiem), lai nodrošinātu augstas-temperatūras stabilitāti.