AISI 316 / SS 316 сталь нержавеющая

Характеристики марки стали 316 / SS 316

Стандарт	ASTM A182 - Стандартные спецификации на кованые или катаные фланцы для труб, кованые фитинги, клапаны и детали из легированной и нержавеющей стали, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах ASTM A213 - Стандартные спецификации для бесшовных труб для котлов, пароперегревателей и труб теплообменников из ферритных и аустенитных сталей ASTM A240 - Стандартные спецификации на хром- и никель-хромовые, хром- и марганец-никелевые нержавеющие стали для пластин, листов, полос, служащих для изготовления сосудов, работающих под давлением, а также для общего применения ASTM A276 - Стандартные спецификации на готовые необработанные горячим или холодным методом бруски и блюмы, кроме кованых (вторично) брусков ASTM A312 - Стандартные спецификации на бесшовные, сварные и прошедшие интенсивную холодную обработку трубы из аустенитной нержавеющей стали
Классификация	Нержавеющая сталь
Применение	Листовой прокат
Другие наименования
	США (ASTM A182)	Кованые или катаные фланцы	A182 F316
	США (ASTM A213)	Бесшовные трубы	A213 TP316
	США (ASTM A240)	Плоский прокат	A240 Type 316
	США (ASTM A271)	Бесшовные перегонные трубы	A271 TP316
	США (ASTM A276)	Прутки и профили	A276 Type 316
	США (ASTM A312)	Бесшовные и сварные трубы	A312 TP316
	США (ASTM A771)	Бесшовные трубы	A771 TP316
	США (ASTM A826)	Бесшовные трубы	A826 TP316
	США (ASTM A831)	Прутки, заготовки, поковки	A831 316

Сталь AISI 316 – аустенитная конструкционная сталь, в состав которой добавлен молибден и никель. Благодаря этим элементам коррозионная устойчивость металла настолько высокая, что позволяет использовать сталь в криогенных условиях и агрессивных средах. Помимо этого, молибден защищает сталь 316 от питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде и в парах уксусной кислоты.

Нержавеющая сталь 316 характеризуется отличной прочностью, жаростойкостью, пластичностью и устойчивостью к любым кислотам. Особенную устойчивость она проявляет в среде серной кислоты и ее солей.

По сути, нержавеющая сталь аиси 316 – это улучшенная вариация стали AISI 304. Но нержавеющая сталь 304 и сталь 316 имеют важно отличие - последняя обладает лучшим сопротивлением ползучести в более высоких температурах. Также сталь 316 отсутствуют магнитные свойства.

Химический состав в % стали 316

C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Mo	Fe
<0,08	<2,0	<0,045	<0,03	<1,0	16,0-18,0	10,0-14,0	2,0-3,0	Остальное

Механические свойства материала 316

Предел прочности (временное сопротивление разрыву), мин., МПа	515
Предел текучести, 0,2%, МПа	205
Твердость по Бриннелю, HB тип.	165
Усталостная прочность, N/mm2 тип.	260
Органолептическая проба Эриксена, мм, тип.	8-10
Относительное удлинение, мин., %	40

Физические свойства

Плотность стали (вес) 316 - 7,88 г/см³.

Характеристики при повышенных температурах

Температура, °C	600	700	800	900	1000
Предел прочности, МПа	460	320	190	120	70

Температура, °C	550	600	650	700	800
Предел текучести*, МПа	160	120	90	60	20

*деформация в 1% за 10 000 часов при заданной температуре.

Характеристики при низких температурах

Температура, °C	-78	-161	-196
Предел прочности (временное сопротивление разрыву), МПа	400	460	580
Предел текучести, 0,2%, МПа	820	1150	1300
Ударная вязкость, J	180	165	155

Сопротивление коррозии в кислотных средах

Температура, °C	20						80
Концентрация, % к массе	10	20	40	60	80	100	10	20	40	60	80	100
Серная кислота	0	1	2	2	1	0	2	2	2	2	2	2
Фосфорная кислота	0	0	0	0	1	2	0	0	0	0	1	2
Азотная кислота	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0	1	2
Муравьиная кислота	0	0	0	1	1	2	0	0	1	1	1	0

0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год);

1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от 100m до 1000 mm/год);

2 = нет защиты (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).

Ближайшие эквиваленты (аналоги) AISI 316

Германия	X5CrNiMo17-12-2
Европейские (EN)	1.4401
Япония (JIS)	SUS 316
Россия (ГОСТ)	08Х17Н13М2

Сфера применения

Нержавейка 316, благодаря своей высокой устойчивости коррозии и окислению, нашла широкое применение:

• в химической промышленности (резервуары для хранения агрессивных веществ) и машиностроении;
• в производстве оборудования для пищевой, фармацавтической, горнодобывающей и нефтехимической промышленности;
• в организации металлических конструкций, кровли и архитектурных приложений;
• в изготовлении емкостей для содержания коррозионных жидкостей;
• в производстве бытовых и промышленных теплообменников;
• в изготовлении изделий, которые эксплуатируются в условиях повышенных температур и нагрузок.

Сварка

Нержавеющая сталь aisi 316 / SS 316 может свариваться разными методами. Обработка стали 316 термическим способом после сварки не нужна. Швы рекомендуется очистить от окалины, а затем пассивировать.

Обработка

Отжиг: при температуре 1010°C-1120°C; охлаждение - на воздухе или в воде. После отжига необходимо травление и пассивирование.

К сведению: оптимальные антикоррозийные свойства стали достигаются при температуре +1070°C с последующим моментальным охлаждением в воде.

Отпуск: при температуре в диапазоне 200-400°С с последующим охлаждением на воздухе.

Пассивация: 20-25 % раствор HNO₃ при 20°C.

Очистка поверхности: раствор азотной кислоты и фтористоводородной/плавиковой кислоты  в пропорциях: 10 % HNO₃ + 2% HF при комнатной температуре или 60°C. Серно-азотный кислотный раствор  в пропорциях:10 % H₂SO₄ + 0.5 % HNO₃) при 60°C.

Горячая обработка: начальная температура - 1150 - 1200°C; конечная - свыше 900°C.

К сведению: для нарушения действия, ковка должна быть завершена между 930 и 980°C.

Холодная обработка: сталь 316 очень пластична, поэтому легко подвергается формовке растяжением, изгибу и глубокой и ротационной вытяжке, волочению.