تفاوت استیل 316 و 316L چیست؟
به طور کلی، استیل 316L نسبت به استیل 316 مقاومت بالاتری در برابر خوردگی دارد. استنلس استیل ها یا فولادهای ضد زنگ به چهار دسته اصلی تقسیم می‌شوند که یکی از مهم‌ترین آن‌ها فولاد ضد زنگ آستنیتی است. آلیاژهای فولاد ضد زنگ آستنیتی بر اساس ترکیب شیمیایی به چند گروه تقسیم می‌شوند. یکی از پرکاربردترین گروه های این دسته، گریدهای سری 300 هستند که بسیار متنوع بوده و در زمینه‌های مختلفی از جمله حمل‌ونقل، مهندسی دریایی، صنایع پتروشیمی، داروسازی و صنایع غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. گرید 316 دومین آلیاژ پرکاربرد در سری 300 به شمار می‌رود.
مشابه سایر آلیاژهای استیل آستنیتی، گرید 316 نیز نسخه‌ها و انواع گوناگونی دارد که با تغییر در ترکیبات شیمیایی آن به وجود می‌آیند. این تغییرات معمولاً به دلیل مناسب‌سازی استیل برای کاربردهای خاص و با افزودن یا کاهش جزئی عناصر شیمیایی صورت می‌گیرد.
خواص فیزیکی و مکانیکی استیل گرید 316
| ویژگی | مقدار |
|---|---|
| درصد ازدیاد طول در 50 میلی‌متر (حداقل) | 40 |
| استحکام کششی (MPa) حداقل | 515 |
| سختی راکول B (حداکثر) | 95 |
| استحکام تسلیم 0.2% (MPa) حداقل | 205 |
| سختی برینل (HB) حداکثر | 217 |
علت تفاوت استیل 316 و استیل 316L در ترکیب شیمیایی
کربن بالاتر موجود در ترکیب شیمیایی استنلس استیل 316، به‌ویژه در دماهای بالا، باعث تشکیل کاربید و تضعیف فلز در ناحیه جوش می‌شود. به همین دلیل، در حین عملیات جوشکاری، ناحیه‌ای که تحت تأثیر حرارت قرار گرفته، مقاومت کمتری نسبت به خوردگی دارد. برای حل این مشکل، نسخه‌ای کم‌کربن از این آلیاژ به نام استیل 316L طراحی شده است.
ترکیبات شیمیایی استیل 316
| Mo | Cr | Ni | S | P | N | Si | Mn | C | نام |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2.0 | 16.0 | 10.0 | - | - | - | - | - | - | حداقل |
| 3.0 | 18.0 | 14.0 | 0.03 | 0.045 | 0.10 | 0.75 | 2.0 | 0.08 | حداکثر |
ترکیبات شیمیایی استیل 316L
| حداکثر | حداقل | عنصر |
|---|---|---|
| 0.03 | - | کربن (C) |
| 2.0 | - | منگنز (Mn) |
| 1.00 | - | سیلیکون (Si) |
| 0.045 | - | فسفر (P) |
| 0.015 | - | گوگرد (S) |
| 18.50 | 16.50 | کروم (Cr) |
| 2.50 | 2.0 | مولیبدن (Mo) |
| 13.0 | 10.0 | نیکل (Ni) |
| تعادل | تعادل | آهن (Fe) |
| 0.10 | - | نیتروژن (N) |
تفاوت قیمت استیل 316 و استیل 316L
با وجود اینکه تفاوت مهم و تاثیرگذاری در میزان کربن موجود در ترکیب شیمیایی استیل 316 و استیل 316L وجود دارد، این تفاوت بسیار اندک است و گریدهای 316 و 316L اغلب به‌صورت دوگانه تأیید و با برچسب 316/316L عرضه می‌شوند. بنابراین، تفاوت قیمتی بین این دو آلیاژ بسیار کم و ناملموس است.
استانداردهای مختلف برای استیل 316
| نام فولاد ضد زنگ | کشور / استاندارد |
|---|---|
| SUS 316 | ژاپن JIS |
| S31600 | آمریکا UNS |
| Z7CND17‐11‐02 | روسیه AFNOR |
| 1.4401 / 1.4436 | آلمان WERKSTOFF NR. |
| 316S31 / 316S33 | بریتانیا BS |
| 2347 | سوئد SS |
| X5CrNiMo17-12-2 / X3CrNiMo17-13-3 | اروپا EN |
استانداردهای مختلف برای استیل 316L
| نام فولاد ضد زنگ | کشور / استاندارد |
|---|---|
| SUS 316L | ژاپن JIS |
| S31603 | آمریکا UNS |
| Z3CND17‐11‐02 / Z3CND18‐14‐03 | روسیه AFNOR |
| 1.4404 / 1.4435 | آلمان WERKSTOFF NR. |
| 316S11 / 316S13 | بریتانیا BS |
| 03Ch17N14M3 / 03Ch17N14M2 | روسیه GOST |
| X2CrNiMo17-12-2 / X2CrNiMo18-14-3 | اروپا EN |
| 2348 | سوئد SS |
مقایسه عملکردی استیل 316 و استیل 316L
در طی فرآیند ساخت استیل 316L، برای جبران کاهش میزان کربن، عنصر نیتروژن نیز به ترکیب استیل اضافه می‌شود. نقش عنصر نیتروژن بهبود مشکلاتی است که در نتیجه کاهش میزان کربن به وجود می‌آیند، این مشکلات عبارت‌اند از:
- کاهش استحکام مکانیکی
- تحمل گرمای فولاد
با این حال، عنصر نیتروژن تا حد زیادی این عوارض را برطرف کرده و علاوه بر این، به دلیل مقدار کمتر کربن، گرید 316L در مقابل خوردگی بین‌دانه‌ای پس از جوشکاری مقاوم‌تر نیز هست.
برتری استیل 316L نسبت به سایر انواع مشابه
هدف از معرفی گرید استیل 316، بهبود قابلیت جوشکاری آن بوده است. کاهش محتوای کربن، آسیب‌پذیری این آلیاژ در برابر خوردگی بین‌دانه‌ای، به‌ویژه در ناحیه جوش را کاهش می‌دهد. فولاد 316L نیز به دلیل مقاومت بالا در برابر آب دریا و محلول‌های شور، به‌عنوان فولاد دریایی شناخته می‌شود. این آلیاژ به‌صورت دوگانه تأیید می‌شود تا نیازهای مختلفی را برآورده کند و همانند گرید 316، در برابر خوردگی جوی نیز مقاوم است.
همچنین، مقاومت بالای این آلیاژ در برابر مواد خورنده شیمیایی باعث می‌شود تا در صنایعی که با ترکیبات هالوژنی نظیر کلر، فلوئور و بروم کار می‌کنند، به‌کار گرفته شود.
استانتاندارد محصولات استیل 316 و استیل 316L
| استاندارد | محصول |
|---|---|
| ASTM A312 | لوله فولادی 316 |
| ASTM A312 | لوله فولادی 316L |
| ASTM A213 | لوله فولادی 316 بدون درز |
| ASTM A240 | ورق فولادی 316 و 316L |
| ASTM A403 | اتصالات لوله 316 و 316L |
| ASTM A182 | اتصالات فورج شده 316 و 316L |
| ASTM A182 | فلنج‌های فولادی 316 و 316L |
| ASTM A193 | پیچ و مهره فولادی 316 و 316L |
| A351 CF8M / A351 CF3M | شیرآلات فولادی 316 و 316L |
| A351 CF8M / A351 CF3M | محصولات ریخته‌گری فولادی 316 و 316L |
| ASTM A276 / A479 | میله‌های گرد فولادی 316 و 316L |
Contents