316 vs 316L vs 316Ti: Låg-koldioxid vs. stabiliserade varianter

 

Vilka är de kemiska sammansättningarna och de primära designfilosofierna bakom 316, 316L och 316Ti?
Alla tre är molybden-bärande austenitiska rostfria stål med en bas på ~16-18% Cr, 10-14% Ni och 2-3% Mo. Standard 316 (UNS S31600) har en maxgräns för kol på 0,08%. 31616% . 316kol till 03S. för att minimera bildning av kromkarbid under svetsning. 316Ti (UNS S31635) har en kolhalt som liknar standard 316 men tillsätter titan (större än eller lika med 5xC) för att kemiskt "stabilisera" kolet, vilket förhindrar att det bryter ner krom. Deras designfilosofi är: 316 för allmänt bruk, 316L för svetsar och 316Ti för svetsad service vid hög temperatur.

När är det obligatoriskt att använda 316L över standard 316?
Det är obligatoriskt att använda 316L för alla svetsade komponenter som kommer att användas i en korrosiv miljö och som inte kan ta emot en efter-svetslösningsglödgning. Detta inkluderar kemikalietankar, processrör och strukturella tillverkningar. Det låga kolinnehållet förhindrar "svetsnedbrytning" (intergranulär korrosion) i den värme-påverkade zonen, vilket säkerställer att den svetsade fogen behåller korrosionsbeständigheten lika med basmetallen. Användning av standard 316 i sådana applikationer inbjuder till för tidigt fel med början vid svetsarna.

Vad är den specifika fördelen med-hög temperatur med 316Ti, och var används den?
Titankarbiderna i 316Ti är mer stabila än matrisen på 316L vid temperaturer mellan 400-900 grader. Detta gör 316Ti mindre benägen för gradvis sensibilisering och förlust av korrosionsbeständighet under lång-exponering för detta temperaturintervall. Den specificeras därför i högtemperaturprocessutrustning som värmeväxlarskal, ugnsdelar och avgassystem där komponenter svetsas och sedan drivs kontinuerligt vid förhöjda temperaturer. För temperaturer under detta intervall räcker vanligtvis 316L.

Finns det kostnads- och tillgänglighetsskillnader mellan dessa kvaliteter?
316L är den mest tillgängliga och generellt baslinjen för prissättning. Standard 316 är något mindre vanligt men vanligtvis liknande kostnad. 316Ti har vanligtvis en liten premie på grund av titantillsatsen och kan ha mindre tillgänglighet i alla produktformer. För de flesta tillverkare är 316L standardkvaliteten i lager. Kostnadsskillnaden är ofta försumbar jämfört med risken för att ange fel kvalitet för applikationen, vilket gör korrekt tekniskt urval av största vikt vid mindre prisfluktuationer.

Vad är en idiotsäker urvalsregel för ingenjörer och inköpare?
Följ denna enkla regel: Föralla svetsade tillverkningareller när du är osäker, specificera316L. Föricke-svetsade, allmänna-delar, standard316är acceptabelt. Bara specificera316Tinär en designkod (t.ex. ASME Boiler Code) kräver den för hög-temperaturservice eller när det finns en dokumenterad historia av 316L sensibiliseringsfel i en specifik hög-temperaturapplikation. Inkludera alltid den fullständiga UNS-beteckningen (S31600, S31603, S31635) i inköpsorder för att undvika ersättning.