Sekiranya anda memerlukan keluli tahan karat yang berdiri di air masin, bahan kimia, atau keadaan luaran yang keras -peralatan marin memikirkan, Tangki kimia, atau seni bina pantai-Aisi 316 Keluli tahan karat adalah standard emas. Rahsia itu? Molybdenum, yang meningkatkan rintangan kakisan jauh melebihi standard 304. Panduan ini memecah semua yang anda perlu tahu untuk dipilih, Fabricate, dan gunakan AISI 316 untuk persekitaran yang paling sukar anda.
1. Aisi 316 Keluli tahan karat: Gambaran Keseluruhan Bahan & Spesifikasi
Prestasi luar biasa AISI 316 bermula dengan kimia yang tepat dan pematuhan kepada piawaian industri global. Mari kita menyelam butiran terasnya:
Komposisi kimia utama
Elemen | Julat Kandungan | Peranan dalam AISI 316 |
---|---|---|
Chromium (Cr) | 16.0-18.0% | Membentuk lapisan passivation pelindung (Pergaduhan karat) |
Nikel (Dalam) | 10.0-14.0% | Menstabilkan struktur austenit (bukan magnet, Dukes) |
Molybdenum (Mo) | 2.0-3.0% | "Superpower" - meningkatkan ketahanan terhadap kakisan dan klorida (Kritikal untuk kegunaan marin/kimia) |
Karbon (C) | ≤0.08% | Memberikan kekuatan tanpa meningkatkan risiko pemekaan (vs. gred tinggi karbon) |
Mangan (Mn) | ≤2.0% | Meningkatkan kebolehbankan untuk membengkokkan/membentuk |
Spesifikasi kritikal & Ciri -ciri fizikal/mekanikal
Spesifikasi/harta benda | Nilai | Kenapa pentingnya |
---|---|---|
Penamaan AS | S31600 | Pengenal Global untuk mendapatkan AISI 316 |
Piawaian ASTM/ASME | ASTM A240 (lembaran/plat), ASME SA-240 | Memastikan kualiti penggunaan industri/struktur |
Ketumpatan | 8.0 g/cm³ | Sedikit lebih berat daripada 304 (7.93 g/cm³)-Membuat berat badan dalam reka bentuk marin/seni bina |
Titik lebur | 1,400° C. (2,550° f) | Menahan api yang tinggi (Mis., sistem ekzos, Relau perindustrian) |
Kekuatan tegangan | 515 MPA (74,700 psi) | Cukup kuat untuk kapal tekanan dan bahagian struktur |
Kekuatan hasil | 205 MPA (29,700 psi) | Menentang ubah bentuk dalam barangan penggunaan tinggi (Mis., paip, pengikat) |
Kekerasan | 217 Hb (Brinell) / 95 HRB | Cukup sukar untuk dipakai (Mis., tali pinggang penghantar) tetapi boleh diminum dengan alat yang betul |
Contoh: Pembuat perkakasan marin menggunakan ASTM A240 316 Lembaran untuk Cleats Bot -Kekuatan tegangan memastikan cleats tidak bengkok di bawah beban tali berat, sementara molibdenum menghalang karat di air masin.
2. Aisi 316 Keluli tahan karat: Rintangan kakisan & Prestasi alam sekitar
Kelebihan terbesar AISI 316 adalah rintangan kakisannya-terutamanya dalam persekitaran yang kaya dengan klorida atau kimia. Begini bagaimana ia mengatasi keluli tahan karat yang lain:
Kerosakan rintangan kakisan
Persekitaran | Prestasi | Kelebihan utama (vs. 304) |
---|---|---|
Persekitaran klorida | Cemerlang | Molybdenum memberikan aNilai pren 24.2 (vs. 304'S 18)-Pesis dalam air masin, Kolam renang, atau udara pantai |
Persekitaran marin | Superior | Tidak ada karat di air laut untuk 5+ tahun (304 karat dalam 1-2 tahun)-Ia untuk kapal bot, pengikat luar pesisir |
Penyelesaian kimia | Hebat | Menentang asid sulfurik (hingga 50% Konsentrasi) dan asid fosforik -selamat untuk tangki simpanan kimia |
Ujian semburan garam | Lulus 1,000+ jam (ASTM B117) | Tiada karat merah selepas berminggu -minggu semburan garam berterusan -kritikal untuk perkakasan luaran |
Kakisan intergranular | Baik (dengan rawatan haba yang betul) | Kurang risiko kerosakan kimpalan daripada 304, Tetapi 316L (Karbon rendah) lebih baik untuk peralatan kimia yang dikimpal |
316 vs. 316L.: Perbandingan Sensitisasi
Sifat | Aisi 316 | AISI 316L (Karbon rendah) | Terbaik untuk |
---|---|---|---|
Kandungan karbon | ≤0.08% | ≤0.03% | 316: Penggunaan Umum; 316L.: Peralatan kimia yang dikimpal |
Risiko pemekaan | Rendah (Sekiranya disambungkan selepas kimpalan) | Sangat rendah (Tidak diperlukan penyepuh pasca kimpalan) | 316L.: Reaktor farmaseutikal, paip asid |
Rintangan kakisan | Cemerlang | Sedikit lebih baik (bahan kimia) | 316: Perkakasan Marin; 316L.: Tangki kimia |
Kajian kes: Loji penyahgaraman beralih dari 304 ke 316 paip. 304 paip dibangunkan selepas 6 bulan, manakala 316 paip telah beroperasi bebas karat untuk 4 tahun -menjimatkan $200,000 dalam penggantian tahunan.
3. Aisi 316 Keluli tahan karat: Rawatan haba, Mikrostruktur & Kestabilan fasa
Rawatan haba yang betul menyimpan rintangan kakisan AISI 316 dan kekuatan utuh. Inilah yang perlu anda ketahui:
Proses rawatan haba utama
- Penyelesaian Penyepuh: Panas ke 1,010-1,120 ° C. (1,850-2,050 ° F.), Tahan selama 30-60 minit, kemudian menghilangkan air. Ini:
- Larut karbida precipitates (menghalang kakisan intergranular).
- Menetapkan semula struktur mikro austenit (mengembalikan kemuluran setelah bekerja sejuk).
- Menguatkan lapisan passivation untuk rintangan kakisan yang lebih baik.
- Pelepasan tekanan sisa: Untuk bahagian yang dikimpal, Haba hingga 800-850 ° C. (1,470-1,560 ° F.) Untuk mengurangkan tekanan-avoid retak dalam aplikasi tekanan tinggi (Mis., paip kimia).
Mikrostruktur & Kestabilan fasa
- Saiz bijian austenit: Biasanya ASTM 5-7 (bijirin sederhana)-Baya kekuatan dan kemuluran. Bijirin kasar (ASTM 4) Meningkatkan kekuatan suhu tinggi, manakala bijirin yang lebih halus (ASTM 8) meningkatkan kebolehberanan.
- Pencegahan fasa Sigma: Elakkan pendedahan panjang kepada 600-800 ° C (1,110-1,470 ° F.)-Ini menyebabkan fasa sigma (sebatian intermetallic yang rapuh). Penyelesaian Annealing membalikkan fasa sigma jika ia membentuk.
- Kesan kerja sejuk: Rolling/lenturan sejuk meningkatkan kekuatan (kekuatan tegangan meningkat ke 650 MPA selepas 30% kerja sejuk) Tetapi membuat Aisi 316 Sedikit magnet (kebolehtelapan ~ 1.05 μr). Penyepuh mengembalikan sifat bukan magnetik.
Untuk hujungnya: Tumbuhan kimia melangkau penyelesaian penyepuh 316 Kimpalan tangki -within 6 bulan, Kimpalan yang dibangunkan kakisan intergranular. Mengupuk semula tangki menetapkan masalah dan memperluaskan kehidupan mereka dengan 8 tahun.
4. Aisi 316 Keluli tahan karat: Kimpalan, Fabrikasi & Garis Panduan Pemesinan
Aisi 316 mudah dibuat, Tetapi dengan menggunakan teknik yang betul memastikan ia mengekalkan rintangan kakisan. Inilah caranya untuk bekerja dengannya:
Amalan terbaik kimpalan
Aspek | Cadangan | Mengapa ia berfungsi untuk kegunaan yang rawan kakisan |
---|---|---|
Logam pengisi | ER316L (TIG/ME) atau E316L (Kimpalan tongkat) | Karbon rendah menghalang pemekaan -kritikal untuk kimpalan kimia/laut |
Parameter kimpalan TIG | 100-150 amp, 10-15 volt, Argon melindungi gas | Kimpalan bersih tanpa spatter (mengelakkan celah di mana kakisan bermula) |
Panaskan suhu | 100-150 ° C. (212-302 ° F.) untuk bahagian >25mm tebal | Menghalang retak sejuk tanpa mempertaruhkan pemekaan |
Langkah-langkah selepas kimpalan | 1. Bersih kimpalan dengan berus keluli tahan karat; 2. Passivate (mandi asid nitrik) | Mengeluarkan warna haba (perubahan warna) dan mengembalikan lapisan Passivation |
Pemesinan & Membentuk petua
- Kelajuan pemesinan/suapan: Gunakan sisipan karbida (Tialn-Coated) untuk kehidupan alat yang panjang:
- Berpaling: 120-180 m/min kelajuan, 0.1-0.2 mm/rev makanan.
- Penggilingan: 100-150 m/min kelajuan, 0.05-0.1 mm/makanan gigi.
- Memotong cecair: Gunakan minyak larut (Bukan minyak mineral)-Pengela (logam melekat pada alat) dan menyejukkan bahan kerja.
- Kebolehbaburan: Lukisan Deep berfungsi dengan baik -gunakan jejari mati ketebalan bahan 2x (Mis., 2lembaran mm memerlukan jejari 4mm) untuk mengelakkan retak. Penggunaan pemproses makanan 316 lembaran untuk mangkuk pencampuran yang mendalam-kemasan lancar mereka memenuhi piawaian kebersihan FDA.
Contoh: Firma pembinaan luar pesisir menggunakan logam pengisi ER316L untuk 316 pengikat. Pasca Pasca Kimpalan memastikan pengikat tidak berkarat di dalam air masin, Walaupun selepas bertahun -tahun pendedahan.
5. Aisi 316 Keluli tahan karat: Borang produk, Saiz & Rantaian bekalan
Aisi 316 datang dalam hampir setiap bentuk untuk menyesuaikan marin, kimia, dan projek seni bina. Inilah caranya untuk mendapatkannya:
Borang produk biasa & Saiz
Bentuk | Saiz biasa | Kegunaan utama |
---|---|---|
Lembaran/plat | 0.5-100mm ketebalan; 1x2m hingga 3x6m | Hulls Marin, dinding tangki kimia, Fasad seni bina |
Paip lancar | 6-600mm dari; 1-20mm ketebalan dinding | Paip tumbuhan penyahgaraman, garis pengangkutan kimia |
Bar bulat | 5-300mm diameter; 1-6m panjang | Pengikat luar pesisir, implan pembedahan, aci mesin |
Besi sudut | 20kaki x20mm hingga 100x100mm | Bingkai bangunan pantai, pagar marin |
Stok gegelung | 0.3-Ketebalan -3mm; 1219lebar mm | Tali pinggang penghantar, Komponen Marin Kecil |
Petua Rantaian Bekalan
- Harga: 316 Kos $ 5.00- $ 6.50 setiap kg (2024 anggaran)-20-30% lebih daripada 304, tetapi berbaloi untuk rintangan kakisan.
- Masa utama: 2-3 minggu untuk saiz stok (Mis., 1Lembaran x2m); 4-6 minggu untuk saiz tersuai (Mis., paip besar diameter).
- Pembekal: Pilih pembekal yang disahkan ISO 9001 yang menyediakan laporan ujian kilang (Mtrs) mengesahkan:
- Kandungan Molybdenum (2.0-3.0%).
- Pematuhan dengan ASTM A240/ASME SA-240.
- Hasil ujian semburan garam (untuk projek marin).
Untuk hujungnya: Sebuah kilang bir yang dipesan 316 tiub penukar haba dari pembekal dengan MTRS -ini memastikan tiub menahan kandungan berasid bir, mengelakkan kebocoran yang akan merosakkan kumpulan.
6. Aisi 316 Keluli tahan karat: Aplikasi industri & Gunakan kes
Fleksibiliti Aisi 316 menjadikannya ruji dalam industri di mana rintangan kakisan tidak boleh dirunding:
1. Marin & Luar pesisir
- Sistem ekzos marin: Ekzos bot menggunakan 316 -Kaisar Kakisan Air Masin dan Panas Tinggi (sehingga 600 ° C.). Laporan pengeluar bot 316 ekzos 3x terakhir lebih lama daripada 304.
- Pengikat platform luar pesisir: 316 bolt dan kacang menahan semburan garam yang berterusan -tidak ada karat 10+ tahun.
2. Kimia & Farmaseutikal
- Tangki simpanan kimia: Memegang asid (Mis., sulfurik, fosforik) dan pelarut -316 molibdenum menghalang pitting. Penggunaan tumbuhan kimia 316 kereta kebal untuk 50% Asid sulfurik-mereka telah mengendalikan kebocoran untuk 7 tahun.
- Reaktor farmaseutikal: 316Permukaan licin mudah ditsterilkan (memenuhi piawaian FDA)-Ia untuk pembuatan dadah.
3. Makanan & Minuman
- Penukar Haba Brewery: Menyejukkan/memanaskan bir tanpa karat meleset ke dalam produk -316 menentang kandungan berasid Beer.
- Penghantar pemprosesan makanan: 316 tali pinggang menahan bahan kimia pembersih (Mis., soda kaustik) dan elakkan mencemarkan makanan.
4. Seni bina & Luaran
- Fasad seni bina pantai: 316 Pelapisan dan pagar tidak berkarat di udara pantai yang digunakan di hotel dan rumah tepi pantai.
- Perkakasan kolam renang: 316 tangga dan longkang menentang kakisan klorin (304 karat di air berklorin).
Perspektif Teknologi Yigu
Di Yigu Technology, Aisi 316 Adakah pilihan utama kami untuk Marin, kimia, dan pelanggan makanan yang memerlukan rintangan kakisan yang tidak dikompromi. Kami membekalkan 316 helaian, paip, dan bar (AS S31600, ASTM A240/ASME SA-240) dengan laporan ujian MTR dan garam semburan penuh. Untuk projek penyahgaraman, Kami menyediakan adat 316 Paip Lancar-Perkhidmatan Pasca Pasca-Kimpalan kami memastikan sifar pitting, Dan paip telah berjalan bebas karat untuk 3 tahun. Kami juga menawarkan sokongan teknikal, Berkongsi petua kimpalan dan pemesinan untuk memaksimumkan kehidupan bahagian. Manakala 316 kos lebih daripada 304, Hayat perkhidmatannya yang panjang menyampaikan ROI dengan memotong penyelenggaraan dan penggantian -terutamanya dalam persekitaran yang keras.
Soalan Lazim
- Boleh Aisi 316 digunakan dalam aplikasi suhu tinggi yang melampau (Mis., 1,000° C.)?
Tidak -AISI 316 Kekuatan turun melebihi 870 ° C. Untuk suhu melebihi 900 ° C, Gunakan 316h (karbon tinggi 316) atau Inconel 625. 316 adalah yang terbaik untuk aplikasi haba tinggi sehingga 800 ° C (Mis., sistem ekzos). - Adalah Aisi 316 magnet?
AISI Annealed 316 hampir bukan magnet (Kebolehtelapan ~ 1.02 μr). Kerja sejuk (Mis., membongkok, setem) boleh menjadikan kawasan kecil sedikit magnet, Tetapi ini tidak menjejaskan ketahanan kakisan atau kekuatan. - Adakah saya perlu meluangkan diri Aisi 316 selepas kimpalan?
Ya - welding menghilangkan lapisan passivation dan meninggalkan warna panas (filem oksida nipis). Passivating dengan mandi asid nitrik mengembalikan lapisan pelindung, memastikan kimpalan menahan kakisan (Kritikal untuk kegunaan marin/kimia). Untuk aplikasi tidak kritikal (Mis., pagar dalaman), Menyikat dengan pembersih keluli tahan karat mungkin cukup.