Se você precisa de aço inoxidável que se resume à água salgada, produtos químicos, ou condições externas duras - pense em equipamentos marinhos, Tanques químicos, ou arquitetura costeira -Aisi 316 aço inoxidável é o padrão -ouro. Seu segredo? Molibdênio, que aumenta a resistência à corrosão muito além do padrão 304. Este guia quebra tudo o que você precisa saber para selecionar, fabricar, e use aisi 316 Para seus ambientes mais difíceis.
1. Aisi 316 Aço inoxidável: Visão geral do material & Especificações
O desempenho excepcional da AISI 316 começa com sua química precisa e adesão aos padrões globais da indústria. Vamos mergulhar em seus detalhes principais:
Principal composição química
Elemento | Intervalo de conteúdo | Papel na AISI 316 |
---|---|---|
Cromo (Cr) | 16.0–18,0% | Forma uma camada de passivação protetora (lutas ferrugem) |
Níquel (Em) | 10.0–14,0% | Estabiliza a estrutura austenítica (não magnético, Dukes) |
Molibdênio (MO) | 2.0–3,0% | A "superpotência" - aumenta a resistência à corrosão de pitada e cloreto (crítico para uso marítimo/químico) |
Carbono (C) | ≤0,08% | Fornece força sem aumentar o risco de sensibilização (vs.. Graus de alto carbono) |
Manganês (Mn) | ≤2,0% | Aprimora a formabilidade para flexão/formação |
Especificações críticas & Características físicas/mecânicas
Especificação/propriedade | Valor | Por que isso importa |
---|---|---|
Designação dos EUA | S31600 | Identificador global para o fornecimento AISI 316 |
Padrões ASTM/ASME | ASTM A240 (folhas/pratos), ASME SA-240 | Garante qualidade para uso industrial/estrutural |
Densidade | 8.0 g/cm³ | Um pouco mais pesado que 304 (7.93 g/cm³)- Plano para peso em projetos marítimos/arquitetônicos |
Ponto de fusão | 1,400° c (2,550° f) | Suporta calor alto (Por exemplo, sistemas de escape, fornos industriais) |
Resistência à tracção | 515 MPA (74,700 psi) | Forte o suficiente para vasos de pressão e peças estruturais |
Força de escoamento | 205 MPA (29,700 psi) | Resiste à deformação em itens de alto uso (Por exemplo, tubos, prendedores) |
Dureza | 217 Hb (Brinell) / 95 Hrb | Difícil o suficiente para desgaste (Por exemplo, Cintos transportadores) Mas Machinable com ferramentas adequadas |
Exemplo: Um fabricante de hardware marinho usa ASTM A240 316 Folhas para chuteiras de barco - sua força de tração garante que as chuteiras não dobram sob cargas pesadas de corda, Enquanto o molibdênio impede a ferrugem na água salgada.
2. Aisi 316 Aço inoxidável: Resistência à corrosão & Desempenho ambiental
A maior vantagem da AISI 316 é sua resistência à corrosão-especialmente em ambientes ricos em cloreto ou com produtos químicos pesados. Veja como supera outros aços inoxidáveis:
A quebra de resistência à corrosão
Ambiente | Desempenho | Principais vantagens (vs.. 304) |
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Ambientes de cloreto | Excelente | O molibdênio dá umValor pren de 24.2 (vs.. 304S. 18)- Resistos colocando água salgada, piscinas, ou ar costeiro |
Ambientes marinhos | Superior | Sem ferrugem na água do mar para 5+ anos (304 ferrugem em 1 a 2 anos)- Ideal para cascos de barco, Fixadores offshore |
Soluções químicas | Ótimo | Resiste ao ácido sulfúrico (até 50% concentração) e ácido fosfórico - seguro para tanques de armazenamento químico |
Testes de pulverização de sal | Passes 1,000+ horas (ASTM B117) | Sem ferrugem vermelha após semanas de spray de sal contínuo - crítico para hardware ao ar livre |
Corrosão intergranular | Bom (com tratamento térmico adequado) | Menos risco de decomposição de solda do que 304, mas 316L (baixo carbono) é melhor para equipamentos químicos soldados |
316 vs.. 316L: Comparação de sensibilização
Característica | Aisi 316 | AISI 316L (Baixo carbono) | Melhor para |
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Teor de carbono | ≤0,08% | ≤0,03% | 316: Uso geral; 316L: Equipamento químico soldado |
Risco de sensibilização | Baixo (Se recozido após soldagem) | Muito baixo (Não é necessário recozimento pós-lapva) | 316L: Reatores farmacêuticos, tubos ácidos |
Resistência à corrosão | Excelente | Um pouco melhor (produtos químicos) | 316: Hardware marinho; 316L: Tanques químicos |
Estudo de caso: Uma planta de dessalinização mudou de 304 para 316 tubulação. 304 Pipes desenvolveram pitting depois 6 meses, enquanto 316 Os tubos operaram sem ferrugem para 4 anos - salvando $200,000 em substituições anuais.
3. Aisi 316 Aço inoxidável: Tratamento térmico, Microestrutura & Estabilidade de fase
O tratamento térmico adequado mantém intactas a resistência e a força da corrosão da AISI 316 intactas. Aqui está o que você precisa saber:
Principais processos de tratamento térmico
- Recozimento da solução: Heat to 1,010–1.120 ° C. (1,850–2.050 ° F.), Segure por 30 a 60 minutos, Em seguida, apique na água. Esse:
- Dissolve precipita o carboneto (evita a corrosão intergranular).
- Redefina a microestrutura austenítica (Restaura a ductilidade após o trabalho frio).
- Fortalece a camada de passivação para uma melhor resistência à corrosão.
- Alívio do estresse residual: Para peças soldadas, Aqueça a 800-850 ° C. (1,470–1.560 ° F.) Para reduzir o estresse-os evitados rachaduras em aplicações de alta pressão (Por exemplo, tubos químicos).
Microestrutura & Estabilidade de fase
- Tamanho de grão austenítico: Normalmente ASTM 5–7 (grão médio)- força de equilíbrio e ductilidade. Grãos mais grossos (ASTM 4) Aumente a força de alta temperatura, enquanto grãos mais finos (ASTM 8) melhorar a formabilidade.
- Prevenção da fase sigma: Evite longa exposição a 600-800 ° C (1,110–1.470 ° F.)- Isso causa a fase sigma (um composto intermetálico quebradiço). O recozimento da solução reverte a fase sigma se for formar.
- Efeitos de trabalho frio: Rolamento frio/flexão aumenta a força (A força de tração sobe para 650 MPA depois 30% trabalho frio) mas faz Aisi 316 ligeiramente magnético (Permeabilidade ~ 1,05 μr). O recozimento restaura propriedades não magnéticas.
Para a ponta: Uma planta química pulou a solução de recozimento para 316 soldas de tanque - dentro de 6 meses, As soldas desenvolveram corrosão intergranular. Reanalizar os tanques corrigidos o problema e estenderam sua vida por 8 anos.
4. Aisi 316 Aço inoxidável: Soldagem, Fabricação & Diretrizes de usinagem
Aisi 316 é fácil de fabricar, Mas o uso das técnicas corretas garante que ela retém a resistência à corrosão. Veja como trabalhar com isso:
Soldagem práticas recomendadas
Aspecto | Recomendação | Por que funciona para uso propenso a corrosão |
---|---|---|
Metal de enchimento | ER316L (Tig/me) ou e316l (Soldagem) | Baixo carbono impede a sensibilização - crítica para soldas químicas/marinhas |
Parâmetros de soldagem TIG | 100–150 amperes, 10–15 volts, Gas de proteção de argônio | Soldas limpas sem respingos (evita fendas onde a corrosão começa) |
Pré -aqueça a temperatura | 100–150 ° C. (212–302 ° F.) para peças >25mm de espessura | Evita rachaduras frias sem arriscar a sensibilização |
Etapas pós-soldas | 1. Soldas limpas com uma escova de aço inoxidável; 2. Passivado (banho de ácido nítrico) | Remove a tonalidade do calor (descoloração) e restaura a camada de passivação |
Usinagem & Formando dicas
- Velocidade/alimentação de usinagem: Use inserções de carboneto (Revestido de Tialn) Para uma vida de longa ferramenta:
- Virando: 120–180 m/min de velocidade, 0.1–0.2 mm/rel feed.
- Moagem: 100–150 m/min de velocidade, 0.05–0,1 mm/alimentação dentária.
- Fluido de corte: Use óleo solúvel (não óleo mineral)—Preva Galling (metal aderindo às ferramentas) e esfria a peça de trabalho.
- Formabilidade: Desenho de desenho profundo funciona bem - use um raio de matriz de espessura do material 2x (Por exemplo, 2MM Folha precisa de um raio de 4 mm) para evitar rachaduras. Um processador de alimentos usa 316 Folhas para tigelas de mistura desenhadas-seu acabamento suave atende aos padrões de higiene da FDA.
Exemplo: Uma empresa de construção offshore usa o metal de enchimento ER316L para 316 prendedores. A passivação pós-solda garante que os fixadores não enferrujam em água salgada, mesmo depois de anos de exposição.
5. Aisi 316 Aço inoxidável: Formulários de produto, Tamanhos & Cadeia de mantimentos
Aisi 316 vem em quase todas as formas para se encaixar na marinha, químico, e projetos arquitetônicos. Veja como obtê -lo:
Formulários comuns do produto & Tamanhos
Forma | Tamanhos típicos | Usos -chave |
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Folhas/pratos | 0.5–100 mm de espessura; 1x2m a 3x6m | Cascos marinhos, paredes químicas do tanque, fachadas arquitetônicas |
Tubos sem costura | 6–600mm de; 1–20mm espessura da parede | Tubulação de plantas de dessalinização, Linhas de transporte químico |
Barras redondas | 5–300 mm de diâmetro; 1–6m Comprimento | Fixadores offshore, implantes cirúrgicos, eixos da máquina |
Ferro ângulo | 20pernas x20mm a 100x100mm | Quadros de construção costeira, Railings marinhos |
Estoque de bobinas | 0.3–3 mm de espessura; 1219mm de largura | Cintos transportadores, Pequenos componentes marinhos |
Dicas da cadeia de suprimentos
- Preço: 316 custa US $ 5,00 a US $ 6,50 por kg (2024 estimativas)—20-30% mais que 304, mas vale a pena por resistência à corrosão.
- Tempo de espera: 2–3 semanas para tamanhos de estoque (Por exemplo, 1folhas x2m); 4–6 semanas para tamanhos personalizados (Por exemplo, Tubos de grande diâmetro).
- Fornecedores: Escolha Fornecedores Certificados ISO 9001 que fornecem relatórios de teste de fábrica (Mtrs) confirmando:
- Conteúdo de molibdênio (2.0–3,0%).
- Conformidade com ASTM A240/ASME SA-240.
- Resultados do teste de pulverização de sal (para projetos marinhos).
Para a ponta: Uma cervejaria encomendada 316 Tubos de trocador de calor de um fornecedor com MTRs - isso garantiu que os tubos resistissem ao conteúdo ácido da cerveja, Evitando vazamentos que arruinariam lotes.
6. Aisi 316 Aço inoxidável: Aplicações do setor & Casos de uso
A versatilidade do AISI 316 o torna um item básico nas indústrias onde a resistência à corrosão é não negociável:
1. Marinho & Offshore
- Sistemas de escape marítimos: Os escapamentos de barcos usam 316 - Resistos de corrosão de água salgada e calor alto (até 600 ° C.). Um fabricante de barco relata 316 os escapamentos duram 3x mais longos que 304.
- Fixadores de plataforma offshore: 316 parafusos e porcas suportam spray de sal constante - sem ferrugem para 10+ anos.
2. Químico & Farmacêutico
- Tanques de armazenamento químico: Detém ácidos (Por exemplo, sulfúrico, fosfórico) e solventes - o molibdênio de 316 impede o pitting. Uma planta química usa 316 tanques para 50% ácido sulfúrico-eles operaram sem vazamentos para 7 anos.
- Reatores farmacêuticos: 316A superfície lisa é fácil de esterilizar (Atende aos padrões da FDA)- Ideal para fabricação de medicamentos.
3. Comida & Bebida
- Cervejaria de trocadores de calor: Resfria/aquece a cerveja sem lixiviação de ferrugem no produto - 316 resiste ao conteúdo ácido da cerveja.
- Transportadores de processamento de alimentos: 316 Cintos suportam produtos químicos de limpeza (Por exemplo, soda cáustica) e evitar alimentos contaminantes.
4. Arquitetura & Ar livre
- Fachadas arquitetônicas costeiras: 316 revestimento e trilhos não enferrujam no ar costeiro - usados em hotéis e casas à beira -mar.
- Hardware da piscina: 316 Escadas e drenos resistem à corrosão do cloro (304 ferrugem em água clorada).
Perspectiva da tecnologia YIGU
Na tecnologia Yigu, Aisi 316 é a nossa melhor opção para o fuzileiro naval, químico, e clientes de alimentos que precisam de resistência à corrosão sem compromissos. Nós fornecemos 316 folhas, tubos, e bares (US S31600, ASTM A240/ASME SA-240) Com MTRs completos e relatórios de teste de pulverização de sal. Para um projeto de dessalinização, Fornecemos personalizados 316 Tubos sem costura-nosso serviço de passivação pós-soldado garantiu zero pitting, e os tubos correram sem ferrugem para 3 anos. Também oferecemos suporte técnico, Compartilhando dicas de soldagem e usinagem para maximizar a vida útil. Enquanto 316 custa mais do que 304, Sua vida útil longa entrega ao ROI cortando manutenção e substituições - especialmente em ambientes severos.
Perguntas frequentes
- Pode Aisi 316 ser usado em aplicações extremas de alta temperatura (Por exemplo, 1,000° c)?
Não - a força do AISI 316 cai acima de 870 ° C. Para temperaturas acima de 900 ° C, Use 316h (alto carbono 316) ou Inconel 625. 316 é melhor para aplicações de alto calor até 800 ° C (Por exemplo, sistemas de escape). - É aisi 316 magnético?
Recozido AISI 316 é quase não magnético (Permeabilidade ~ 1,02 μr). Trabalho frio (Por exemplo, flexão, estampagem) pode tornar pequenas áreas ligeiramente magnéticas, Mas isso não afeta a resistência à corrosão ou força. - Eu preciso passivar aisi 316 Após a soldagem?
Sim - a derrota remove a camada de passivação e deixa a tonalidade do calor (um filme de óxido fino). Passivating com um banho de ácido nítrico restaura a camada protetora, garantir a solda resiste à corrosão (crítico para uso marítimo/químico). Para aplicações não críticas (Por exemplo, Correios internos), escovar com um limpador de aço inoxidável pode ser suficiente.