UNS S31603 Propietats del material

UNS S31603, conegut comunament per la seva designació AISIAcer inoxidable 316L, és un aliatge austenític de crom-níquel-molibdè; és la variant baixa-de carboni de l'acer inoxidable 316 (UNS S31600).

L'addició de molibdè el diferencia de l'aliatge 304, proporcionant un rendiment millorat en entorns altament corrosius. La diferència crucial, indicada per la "L", és el contingut de carboni reduït, que ofereix diferents avantatges, especialment en aplicacions de soldadura.

Aquesta guia completa aprofundeix en la composició química, propietats mecàniques i físiques, resistència a la corrosió i aplicacions específiques.

Composició química (% en pes)

316L es controla per mitigar el risc de precipitació de carbur, un fenomen crític per mantenir la resistència a la corrosió, especialment després de la soldadura.

El contingut màxim de carboni de S31603 del 0,03% aborda directament el potencial de corrosió intergranular que es pot produir en el grau estàndard 316 quan s'exposa a temperatures entre 425 graus i 870 graus.

Propietats mecàniques i físiques

316L es caracteritza per una excel·lent resistència, duresa i ductilitat, fins i tot a temperatures criogèniques. No és-magnètic en estat de recuit, però pot arribar a ser lleugerament magnètic quan es treballa en fred.

Propietats mecàniques (condició de recuit)

Propietats físiques

Resistència a la corrosió

Seleccionar 316L sobre 304L és la seva resistència superior a la corrosió i el contingut de molibdè del 2-3%.

Corrosió per picades i escletxes:El molibdè millora la resistència a la corrosió per picades i esquerdes, especialment en entorns que contenen clorurs, bromurs i altres ions d'halogenur. Això fa que el 316L sigui el material preferit per a aplicacions de processament marin, costaner i químic.

El Pitting Resistance Equivalent Number (PREN), una mesura de la resistència d'un aliatge a la picada, és notablement més gran per a 316L que per a 304L.

Corrosió intergranular:Aquest és l'avantatge clau del grau de baixa-carboni "L". Quan es solden acers inoxidables estàndard, la zona afectada per la calor-pot formar carburs de crom als límits del gra, esgotant el material adjacent de crom i fent-lo susceptible a la corrosió.

Amb el 0,03% màxim de carboni del 316L, aquesta precipitació de carbur s'elimina pràcticament, la qual cosa la fa apta per a la soldadura de seccions pesades-sense necessitat de recuit posterior a la-soldadura.

Corrosió general:Presenta una excel·lent resistència a una àmplia gamma de mitjans corrosius, inclosos àcids i bases forts.

Fabricació i treballabilitat

316L posseeix excel·lents característiques de fabricació, que contribueixen al seu ús generalitzat.

Treball en fred:El 316L es pot formar-i profunditzar fàcilment. S'endureix ràpidament en treballar en fred, cosa que pot ser avantatjosa per augmentar la resistència, però pot requerir un recuit intermedi per a operacions de conformació severes.

Treball en calent:El treball en calent es realitza entre 900 i 1200 graus. Per obtenir una resistència a la corrosió òptima, les peces-treballades en calent s'han de recuit completament després del processament.

Recuit de tractament tèrmic (tractament de solució):Aquest és l'únic tractament tèrmic que es pot aplicar al 316L. Implica escalfar a una temperatura entre 1040 i 1150, seguit d'un refredament ràpid per suprimir la precipitació del carbur i maximitzar la resistència a la corrosió. 316L no es pot endurir amb tractament tèrmic.

Soldadura:316L es considera excepcionalment soldable. Es pot soldar fàcilment mitjançant tots els processos estàndard de soldadura per fusió i resistència. A causa del seu baix contingut en carboni, elimina el risc de deteriorament de la soldadura, fins i tot en components grans.

El recuit post-soldadura és sovint innecessari, simplificant la fabricació i reduint els costos. Si es requereix metall d'aportació, normalment es recomana AWS E316L o ER316L.

Aplicacions UNS S31603 (316L).

Marí i costaner: components exposats a l'aigua salada, com ara accessoris d'embarcacions, baranes i elements estructurals.

Química i petroquímica: equips per processar i emmagatzemar productes químics, inclosos recipients de reacció, intercanviadors de calor i canonades.

Farmacèutica i processament d'aliments: la seva resistència a les solucions de neteja i el baix contingut en carboni el fan ideal per a equips de fabricació de fàrmacs i preparació d'aliments.

Implants mèdics: a causa de la seva alta biocompatibilitat i la seva excel·lent resistència a la corrosió dels fluids corporals, s'utilitza sovint per a implants quirúrgics (tot i que es poden preferir aliatges especialitzats per a un ús-a llarg termini).

Indústria de la pasta i el paper: s'utilitza per a digestors, equips de plantes de lleixiu i manipulació de productes químics en el procés d'elaboració de paper-.

ASTM A312UNSSEspecificació 31603

ASTM A312/A312M és l'especificació estàndard per a canonades d'acer inoxidable austenític sense soldadura i soldades. Especifica les dimensions, toleràncies, processos de fabricació i requisits de rendiment de la canonada.

Les especificacions dimensionals de la canonada d'acer ASTM A312 es determinen principalment per tres paràmetres clau i es descriuen utilitzant el diàmetre nominal de canonada (NPS)-estàndard de la indústria i el número de programació (número de programació):

Diàmetre nominal de la canonada: identifica la mida de la canonada i està relacionada amb el diàmetre exterior real (OD). Per a NPS 14 i superior, el NPS és igual al diàmetre exterior (OD); tanmateix, per a NPS 12 i per sota, el OD real és normalment més gran que el diàmetre nominal de la canonada.

Diàmetre exterior: aquest és el paràmetre dimensional més crític per a canonades d'acer. El OD de la canonada d'acer ASTM A312 és fix, determinat per l'NPS, i està subjecte a toleràncies estrictes.

Número de programació: el número de programació determina el gruix de la paret (WT) de la canonada. Els diferents números de programació corresponen a diferents gruixos de paret per al mateix NPS, afectant així la capacitat de suport de la pressió-de la canonada.

Els horaris esmentats amb freqüència per a canonades d'acer ASTM A312 inclouen els horaris 5S, 10S, 40S i 80S. El sufix "S" designa específicament la mida de la sèrie de canonades d'acer inoxidable. Aquests horaris difereixen dels programes d'acer al carboni 5, 10, 40 i 80 en algunes mides, però generalment tenen el mateix gruix de paret per sobre de NPS 14.