---

Сталь AISI 316L

В отраслях, где нужна высокая устойчивость к действию коррозии в сочетании с хорошей свариваемостью, используют нержавеющую сталь aisi 316l, российским аналогом (ГОСТ) которой является 03Х17Н14М3 или 04Х17Н13М2. Заменителями также служат SUS316L (Германия), 1.4404, (Евросоюз), прочие. Из нержавейки такого типа изготавливают листы, пластины, полосы, трубы, сосуды, работающие при низких и высоких температурах, под давлением.

 

AISI 316L, что это за материал

Сплав относят к конструкционным криогенным аустенитным сталям.

AISI 316L часто называют морской сталью из-за устойчивости к солевым растворам, улучшенная версия марки 304. Расшифровка обозначения:

• AISI ‒ сокращение Американского института железа и стали, разработавшего стандарт;

• 3 ‒ принадлежность к аустенитному классу;

• 16 ‒ номер серии;

• L ‒ м.д. углерода менее 0.03%, предотвращающая коррозионное растрескивание сварных швов.

Химический состав aisi 316l приведён ниже:

Таблица 1

 

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo
до 0.03	менее 0.75	не более 2.0	10-14	до 0.03	не более 0.045	16-18	2-3

 

Низкое содержание углерода позволяет сваривать сталь любыми методами, а введение молибдена повышает устойчивость к солям, парам уксусной кислоты. На стойкости к кислотам положительно сказывается также введение хрома и никеля. Вхождение серы и фосфора в значительной мере не влияют отрицательно на возникновение хрупкости при сильном нагреве и охлаждении.

Характеристики AISI 316L

• тип: аустенитная кислотостойкая нержавеющая сталь;

• повышенная стойкость к разным видам коррозии, эксплуатация в химически агрессивных средах, в том числе в хлорсодержащих, в морской воде, в растворах серной, фосфорной кислоты;

• сохранение высокой прочности и пластичности при низких и высоких температурах в диапазоне от -196 до +925°C (на воздухе);

• термообработка: отжиг при 1010 ‒1020°C с быстрым воздушным или водным охлаждением, отпуск (для снятия напряжений) при 200 ‒ 400°C с последующим пребыванием на воздухе; после отжига проводят травление смесями кислот и пассивацию поверхности;

• свариваемость: любыми методами, шов после сварки очищают от окалины и пассивируют;

• плотность: 7890 кг/м3;

• намагничиваемость: отсутствует;

• Т плавления: 1440°C;

• обрабатываемость: допускается ввиду сочетания прочности и пластичности, упругости как горячая (изменение температуры от 1200°C до 930°C), так и холодная обработка (растяжение, изгибание, вытяжка, штамповка, полировка).

По результатам экспериментов скорость коррозии составляет, миллиметров/в год:

Таблица 2

 

Показатель	морская вода при 20°C	щавелевая кислота, 2.5%, при 100°C	серная кислота, 5%,при 35°C	азотная кислота, 30%, при 106°C
Значение	0.1 ‒ 1.0	более 1.0	0.1 ‒ 1.0	менее 0.1

 

Сплав устойчив к разным видам коррозии: общей, питтинговой и щелевой, межкристаллитной, крекинговой.

Механические свойства AISI 316L

Таблица 3

 

Наименование показателя	Значение
временное сопротивление разрыву, МПа	485
предел текучести, МПа	170
твёрдость, НВ 10-1, МПа	165
относительное удлинение, %	10-11
усталостная прочность, Н/мм2	260

 

Физические свойства при Т=20°C

Таблица 4

 

Наименование показателя	Значение
удельная теплоёмкость, Дж/(кг·град)	500
модуль упругости, (E 10-5), МПа	2.0
электрическое удельное сопротивление, (R 109), Ом·м	750
коэффициент теплового расширения, (a 10 6), 1/°С от 20 до 100°C	16.0

Применение

Марка aisi 316l широко используется в России как для общего назначения, так и в отдельных отраслях:

• морское дело: судостроение: выпуск оборудования, контактирующего с водой;

• нефтегазовая, химическая промышленность, машиностроение: производство ёмкостей, аппаратуры, оснащение трубопроводов, реакторов;

• медицина: изготовление хирургических инструментов, приборов;

• горнодобывающий сектор.

Прочный, упругий пластичный металл хорошо поддаётся обработке, поэтому из него изготавливают сортовой, листовой, трубный металлопрокат. Хорошая свариваемость позволяет применять его для создания строительных конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах. Сплав пригоден для оснащения предприятий пищевой и фармацевтической промышленности, где особенно высоки требования к безопасности и санитарно-гигиеническим показателям. Материал служит десятилетиями, не требует дополнительной защиты, нанесения антикоррозионных покрытий.