UNS S31653 AISI 316LN ruostumattomasta teräksestä valmistettu tietolehti

UNS S31653AISI 316LN edustaa austeniittista ruostumatonta terästä, joka yhdistää standardin 316L:n erinomaisen korroosionkestävyyden ja parannetut mekaaniset ominaisuudet.

Tämä vähähiilinen, typpi-vahvistettu ruostumaton teräs on suunniteltu erityisesti sovelluksiin, jotka vaativat ylivoimaista lujuutta, parempaa herkistymiskestävyyttä ja erinomaista suorituskykyä aggressiivisissa ympäristöissä.

Tämä tietolehti tarjoaa kattavan teknisen yleiskatsauksen UNS S31653/316LN ruostumattomasta teräksestä, joka kattaa sen kemiallisen koostumuksen, fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet, korroosiokäyttäytymisen, valmistusominaisuudet ja teolliset sovellukset.

SS 316LNKemiallinen koostumus

Ruostumattoman 316LN-teräksen kemiallinen koostumus on huolellisesti tasapainotettu sen suorituskykyominaisuuksien saavuttamiseksi. Alla olevassa taulukossa on yksityiskohtaiset tiedot tärkeimpien kansainvälisten standardien mukaisista koostumusalueista:

Typen lisääminen on erityisen merkittävää, koska se tarjoaa kiinteän liuosvahvistuksen, joka merkittävästi lisää myötö- ja vetolujuutta tinkimättä sitkeydestä tai sitkeydestä.

Samaan aikaan tiukasti valvottu alhainen hiilipitoisuus (vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,03 %) minimoi tehokkaasti kromikarbidin saostumisen hitsauksen tai korkean lämpötilan aikana, mikä parantaa rakeiden välistä korroosionkestävyyttä.

316LN ruostumaton teräsFyysiset ominaisuudet

316LN ruostumattoman teräksen fysikaaliset ominaisuudet tekevät siitä sopivan erilaisiin sovelluksiin eri lämpötiloissa:

Näiden fysikaalisten ominaisuuksien ansiosta 316LN säilyttää huomattavan sitkeyden jopa niinkin alhaisissa lämpötiloissa kuin -196 astetta. Suhteellisen alhainen lämmönjohtavuus ja ominaislämpökapasiteetti ovat tärkeitä näkökohtia lämmönsiirtosovelluksissa, kun taas ei-magneettinen ominaisuus on arvokas elektronisissa ja lääketieteellisissä sovelluksissa, joissa magneettisia häiriöitä on vältettävä.

316LN teräksen mekaaniset ominaisuudet

316LN ruostumattomalla teräksellä on paremmat mekaaniset ominaisuudet verrattuna standardiin 316L, mikä johtuu pääasiassa typen kiinteää liuosta vahvistavasta vaikutuksesta. Tyypilliset mekaaniset ominaisuudet huoneenlämpötilassa ovat seuraavat:

40 % korkeampi myötöraja verrattuna standardiin 316L on yksi 316LN:n merkittävimmistä eduista. Materiaali säilyttää erinomaisen venymän, mikä osoittaa sen kykyä läpikäydä merkittäviä plastisia muodonmuutoksia ennen murtumista.

Korkeissa lämpötiloissa 316LN tarjoaa paremmat virumis- ja jännitysmurtumisominaisuudet verrattuna tavalliseen 316L:aan, kun taas kryogeenisissä lämpötiloissa sillä on poikkeuksellinen iskunkestävyys, mikä tekee siitä sopivan LNG-sovelluksiin, nestemäisen typen säiliöihin ja muihin kryogeenisiin palveluihin.

316LN ruostumaton teräsKorroosionkestävyys

316LN ruostumaton teräs tarjoaa erinomaisen korroosionkestävyyden:

Seos kestää erinomaisen yleisen korroosionkestävyyden monissa ympäristöissä, mukaan lukien ilmakehän olosuhteet, makeat vedet ja erilaiset kemialliset väliaineet. Kromin (16-18,5 %) ja molybdeenin (2-3 %) yhdistelmä muodostaa vankan passiivikalvon, joka suojaa yhtenäiseltä hyökkäykseltä.

Molybdeenipitoisuus parantaa merkittävästi kestävyyttä paikallisia korroosioilmiöitä vastaan. 316LN osoittaa hyvää suorituskykyä kloridi-pitoisissa ympäristöissä, vaikka erittäin aggressiivisissa olosuhteissa voidaan tarvita enemmän voimakkaasti seostettuja teräksiä.

Matala hiilipitoisuus yhdistettynä typen kanssa tarjoaa erinomaisen kestävyyden herkistymistä ja sitä seuraavaa rakeidenvälistä korroosiota vastaan. Tämä on erityisen arvokasta hitsatuille komponenteille, joissa lämpö{1}}vyöhyke voi altistua syövyttävälle ympäristölle huollon aikana.

Vaikka austeniittiset ruostumattomat teräkset ovat yleensä alttiita kloridijännityskorroosiohalkeilulle, 316LN tarjoaa suorituskyvyn, joka on verrattavissa muihin 316-laatuihin.

Lämpökäsittely ja valmistus

Lämpökäsittely

316LN ruostumaton teräs toimitetaan tyypillisesti liuoshehkutetussa tilassa, jossa kuumennetaan 1040-1175 asteeseen, mitä seuraa nopea jäähdytys karbidien liuottamiseksi ja maksimaalisen korroosionkestävyyden varmistamiseksi. Tämä lämpökäsittely ei voi kovettaa materiaalia faasimuutoksen kautta, koska 316LN on austeniittista ruostumatonta terästä.

Hitsaus

Seoksella on erinomainen hitsauskyky tavallisilla sulahitsaustekniikoilla. Suositeltuja käytäntöjä ovat:

Suositellut menetelmät: TIG/GTAW kriittisiin sovelluksiin; GMAW/MIG vähemmän kriittisiin niveliin.

Täytemetallit: ER316LN yhteensovittamiseen; ENiCrMo-3 erilaisille liitoksille.

Suojakaasu: Korkean -puhtauden argonin mahdollinen typen lisäys (1–2 %) austeniittitasapainon ylläpitämiseksi.

Lämmöntuoton ohjaus: Kohtuulliset tasot liiallisten mikrorakennemuutosten välttämiseksi.

Jälki-hitsauksen käsittely: ei yleensä vaadita ohuille osille. stressin lievitys voi olla hyödyllistä paksuille komponenteille.

Muotoilu ja koneistus

316LN voidaan muotoilla vakiovarusteilla, vaikka sen suurempi lujuus ja työkarkaisuaste hiiliteräksiin verrattuna vaativat suurempaa tehoa muovausoperaatioissa.

Koneistus vaatii austeniittisille ruostumattomille teräksille soveltuvia tekniikoita, mukaan lukien positiiviset kallistuskulmat, jäykät asetukset ja sopivat leikkausnesteet.

316LN terässovellukset

316LN ruostumatonta terästä käytetään sovelluksissa useilla teollisuudenaloilla:

Ydinteollisuus

Ydinreaktorin komponentit ja putkistot.

Polttoaineen käsittelylaitteet.

Säteilykestävyyttä vaativat rakenneosat.

Ei--magneettiset ominaisuudet ja kontrolloitu koostumus tekevät 316LN:stä sopivan ydinympäristöön, ja tietyt laatuluokat täyttävät RCC-M- ja ASME-ydinvoimastandardit.

Kemiallinen ja petrokemiallinen käsittely

Paineastiat ja reaktorit.

Lämmönvaihtimet ja lauhduttimet.

Putkijärjestelmät syövyttäviä aineita varten.

Säilytyssäiliöt kemikaaleille.

Parannettu lujuus mahdollistaa ohuemmat astian seinämät, kun taas parannettu rakeiden välinen korroosionkestävyys hyödyttää hitsattua rakennetta.

Kryogeeniset sovellukset

LNG:n varastointi- ja kuljetusjärjestelmät.

Nestemäisen typen säiliöt (-196 asteen palvelu).

Kryogeeniset käsittelylaitteet.

Poikkeuksellinen sitkeys matalissa lämpötiloissa tekee 316LN:stä erityisen arvokkaan kryogeenisiin palveluihin.

Erikoistuneet teollisuudenalat

Farmaseuttiset ja bioteknologiat: erittäin{0}}puhtaat järjestelmät, jotka edellyttävät puhtautta ja korroosionkestävyyttä.

Puolijohteiden valmistus: Ultra{0}}puhtaat kaasunsyöttöjärjestelmät.

Marine Engineering: Komponentit, jotka edellyttävät lujuuden ja merivedenkestävyyden yhdistelmää.

Lääketieteelliset laitteet: Kirurgiset instrumentit ja implantit.

316LNVertailu vastaaviin arvosanoihin

Alla olevassa taulukossa verrataan 316LN:ää vastaaviin ruostumattomiin teräksiin sen erottuvan aseman korostamiseksi: