Нержавеющая сталь AISI 316L

Для сфер, в которых требуется повышенная стойкость к коррозии, отличным вариантом будет сталь AISI 316L. Данная марка является улучшенной версией AISI 304. Главным отличием является присадка молибдена, которая значительно повышает коррозионные свойства материала и делает ее использование возможным в очень агрессивных средах.

Химический состав

Основными компонентами нержавеющей стали AISI 316L являются:

• Углерод — не более 0,03%.
• Хром — от 16 до 18%.
• Никель — от 10 до 14%.
• Марганец — не более 2%.
• Кремний — не более 1%.
• Фосфор — не более 0,045%.
• Сера — не более 0,031%.
• Молибден — от 2% до 3%.

Небольшая добавка молибдена значительно повышает антикоррозионные свойства металла и его механическую прочность, в частности, сопротивляемость к ползучести.

Физические и механические свойства

Сталь AISI 316L имеет высокую температуру плавления — около 1540°C. Предельная температура эксплуатации — 925°C. Если необходимо максимально долго сохранять все свойства стали, лучше не нагревать ее до температуры выше 600°C, именно это значение является рекомендуемым пределом. Нижний температурный порог находится в районе -180..-190°C.

Основные механические параметры стали:

• Предел прочности — не менее 480 МПа.
• Предел текучести — 170 МПа.
• Значение твердости:
• По Роквеллу — 85.
• По Бринеллю — 165.
• Относительное удлинение — 40%.
• Плотность — около 7,8-7,89 г/см3.
• Усталостная прочность — 260 Н/мм2.

Стойкость к коррозии

Нержавеющая сталь 316L обладает повышенной устойчивостью к широкому спектру коррозионных воздействий. Виды коррозии, с которыми легко справляется нержавейка:

• Общая. Кислотные, щелочные и солевые растворы не наносят вреда металлу даже при высокой температуре.
• Питтинговая или щелевая. Это возможно за счет присадки молибдена. Сталь устойчива к коррозионному воздействию хлорсодержащих веществ. Возможна эксплуатация с морской водой при непрямом контакте — например, сталь можно использовать при строительстве зданий и сооружений у моря.
• Межкристаллическая. Сталь не поддается коррозии в местах сварных соединений и зонах локального нагрева металла.
• Крекинговая коррозия (растрескивание). Сталь может эксплуатироваться под постоянным давлением.

Нержавейка AISI 316L не поддается коррозии под воздействием атмосферы, отлично ведет себя в кислотных средах, и даже в кипящих химикатах показывает минимальные значения образования коррозии. Например, в кипящей 20% уксусной кислоте коррозия составляет всего 0,003 мм в год.

Эксплуатационные преимущества

Кроме отличных антикоррозионных свойств стали следует выделить следующие достоинства:

• Прочность. Высокая сопротивляемость механическим нагрузкам позволяет снизить толщину используемых материалов. Поэтому изделия и конструкции из нержавеющей стали меньше весят и экономически более выгодны.
• Обрабатываемость. Нержавейка отлично поддается любым ручным и механизированным способам обработки — резке, формовке, вырубке и шлифовке.
• Широкий диапазон рабочей температуры. Сталь можно использовать при температуре от -196 до +925°C. 
• Гигиеничность. Нержавейка инертна и чиста, при эксплуатации не вступает в реакции с окружающей средой и не выделяет токсичных веществ. Стальная поверхность лучше всего подходит для пищевых применений, так как не имеет пор и трещин для проникновения грязи и бактерий.
• Длительный срок службы. Может достигать 50 лет и более, в зависимости от условий. Сталь может быть переработана для повторного применения.
• Свариваемость. Отлично поддается сварке в газозащитной среде — TIG, MIG, MMA. Сварной шов получается крепким и долговечным.
• Отсутствует необходимость в дополнительной обработке. Покраска и нанесение защитных покрытий не нужны.

Также стоит отметить универсальность материала. Из стали AISI 316L изготавливают огромный ассортимент металлопрокатной продукции:

• Листы.
• Трубы.
• Профили.
• Прутки.
• Сетки.
• Уголки.

Особенности стали

Из особенностей следует выделить пластичность стали, которая повышает износостойкость материала и делает его более обрабатываемым. Особенно хорошо нержавейка поддается следующим методам обработки:

• Волочение.
• Ротационная вытяжка.
• Прокат.
• Изгиб.

Также материал показывает отличные результаты в испытании на вытяжку по Эриксену. Здесь нержавейка AISI 316L показывает значение в 10-11 мм, что говорит о хорошей обрабатываемости методом штамповки.

Применение

Нержавеющая сталь AISI 316L — это высоколегированный материал, стоимость которого полностью оправдана его эксплуатационными характеристиками. Данную марку нержавейки можно применять для промышленных назначений, где присутствуют факторы коррозии, высокотемпературные воздействия и другие негативные аспекты. Например, в следующих сферах:

• Пищевой промышленности.
• Нефтепереработке.
• Химической отрасли.
• Машиностроении.
• На целлюлозно-бумажном производстве.
• На топливных предприятиях.

Из стали AISI 316L изготавливают оборудование и приборы для самых ответственных применений — например, теплообменники, которые используются в судостроении. Также из нержавейки изготавливают емкости, резервуары, машины и аппараты для ведения технологических процессов.

Отечественный аналог

В России марка AISI 316L соответствует стали 03Х17Н14М3. По всем характеристикам и параметрам металлы идентичны. Стандартом качества для марки 03Х17Н14М3 является ГОСТ 5632-72.