1. Τι είναι ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L;
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L είναι ένας χάλυβας κράματος. Το "316L" είναι η ποιότητα αυτού του ανοξείδωτου χάλυβα, όπου το "L" σημαίνει χαμηλό άνθρακα. Λαμβάνεται με περαιτέρω μείωση της περιεκτικότητας σε άνθρακα με βάση τον ανοξείδωτο χάλυβα 316. Τα κύρια στοιχεία κράματός του περιλαμβάνουν χρώμιο (Cr), νικέλιο (Ni) και μολυβδαίνιο (Mo). Γενικά, η περιεκτικότητα σε χρώμιο του ανοξείδωτου χάλυβα 316L είναι περίπου 16-18%, η περιεκτικότητα σε νικέλιο είναι περίπου 10-14% και η περιεκτικότητα σε μολυβδαίνιο είναι περίπου 2-3%.
2. Τι σημαίνει το L στον ανοξείδωτο χάλυβα 316L;
Στον ανοξείδωτο χάλυβα 316L, το "L" σημαίνει "χαμηλό άνθρακα". Η περιεκτικότητα σε άνθρακα του ανοξείδωτου χάλυβα 316 είναι γενικά μικρότερη από 0,08%, ενώ η περιεκτικότητα σε άνθρακα του ανοξείδωτου χάλυβα 316L περιορίζεται σε λιγότερο από 0,03%. Αυτή η χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του ανοξείδωτου χάλυβα 316L.
3. Χημική σύνθεση του ανοξείδωτου χάλυβα 316L
Κύριο στοιχείο κράματος
Χρώμιο (Cr): Η περιεκτικότητα είναι περίπου 16,0%-18,0%. Μπορεί να αντιδράσει με το οξυγόνο στον αέρα για να σχηματίσει μια πυκνή μεμβράνη οξειδίου, η οποία εμποδίζει αποτελεσματικά την περαιτέρω οξείδωση της μεταλλικής επιφάνειας. Μπορούν να σχηματιστούν ενώσεις όπως Cr₂O₃ και Cr₂O₆ για να συνεχίσουν να προστατεύουν τη μεταλλική επιφάνεια, βελτιώνοντας έτσι σημαντικά την αντοχή στη διάβρωση και την αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες του ανοξείδωτου χάλυβα.
Νικέλιο (Ni): Η περιεκτικότητα είναι γενικά 10,0%-14,0%, η οποία μπορεί να ενισχύσει την ανθεκτικότητα, την πλαστικότητα και την αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα, ειδικά την αντοχή στη διάβρωση από χλωριούχα, αλλά και να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες και την ανθεκτικότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες του ανοξείδωτου χάλυβα, να μειώσει τη σκληρότητά του και να βελτιώσει την απόδοση επεξεργασίας.
Μολυβδαίνιο (Mo): Η περιεκτικότητα είναι περίπου 2,0%-3,0%, η οποία μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα, ειδικά σε σκληρά περιβάλλοντα όπως το θαλασσινό νερό και τα χλωριούχα, και μπορεί επίσης να ενισχύσει την αντοχή στη διάβρωση από κοιλότητες και ρωγμές του ανοξείδωτου χάλυβα.
Άλλα στοιχεία
Άνθρακας (C): Η περιεκτικότητα είναι πολύ χαμηλή, η μέγιστη δεν είναι μεγαλύτερη από 0,03%, η χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο διακοκκώδους διάβρωσης στη διαδικασία συγκόλλησης, να βελτιώσει την αντοχή του ανοξείδωτου χάλυβα στη διακοκκώδη διάβρωση.
Πυρίτιο (Si): Η μέγιστη περιεκτικότητα είναι 1,00%, η οποία χρησιμοποιείται για τη σταθεροποίηση και την αύξηση της απόδοσης του χάλυβα.
Μαγγάνιο (Mn): Η περιεκτικότητα είναι έως και 2,00%, η οποία μπορεί να βελτιώσει την αντοχή και τη σκληρότητα του υλικού, ενώ παράλληλα βοηθά στην αντίσταση στη διάβρωση.
Φώσφορος (P): Η μέγιστη περιεκτικότητα είναι 0,045%, ο φώσφορος είναι ένα επιβλαβές στοιχείο, η περιεκτικότητα θα πρέπει να ελέγχεται σε χαμηλό επίπεδο, ώστε να μην επηρεάζεται η πλαστικότητα και η ανθεκτικότητα του υλικού.
Θείο (S): Η μέγιστη περιεκτικότητα είναι 0,030%, το θείο είναι επίσης ένα επιβλαβές στοιχείο και η περιεκτικότητά του πρέπει να ελέγχεται για να αποφευχθούν δυσμενείς επιπτώσεις στην απόδοση του υλικού.
4. Αντοχή στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα 316L
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση. Έχει καλή ανοχή σε πολλές χημικές ουσίες, ειδικά σε περιβάλλοντα που περιέχουν επιθετικά μέσα όπως χλωριούχα. Για παράδειγμα, στο θαλάσσιο περιβάλλον, το θαλασσινό νερό περιέχει πολύ αλάτι (κυρίως χλωριούχο νάτριο και άλλα χλωριούχα), ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L που κατασκευάζεται από εξαρτήματα πλοίων, υλικά διακόσμησης κτιρίων στην παραλία, σε σύγκριση με τον συνηθισμένο χάλυβα, μπορεί να αντισταθεί αποτελεσματικά στη διάβρωση του θαλασσιου νερού, να μειώσει τον κίνδυνο σκουριάς και δομικής ζημιάς.
Μπορεί επίσης να αντέξει τη διάβρωση οργανικών οξέων και ανόργανων οξέων (όπως θειικό οξύ, νιτρικό οξύ κ.λπ.) και χρησιμοποιείται ευρέως σε ορισμένο χημικό εξοπλισμό, όπως δοχεία για την αποθήκευση και τη μεταφορά χημικών αντιδραστηρίων.
5. Συγκολλησιμότητα του ανοξείδωτου χάλυβα 316L
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L έχει καλή συγκολλησιμότητα. Λόγω της χαμηλής περιεκτικότητάς του σε άνθρακα, δεν είναι εύκολο να παραχθεί διακοκκώδης διάβρωση στη διαδικασία συγκόλλησης. Αυτό καθιστά εύκολη την εκτέλεση διαφόρων εργασιών συγκόλλησης, όπως συγκόλληση τόξου, συγκόλληση με λέιζερ κ.λπ., για την κατασκευή σύνθετων δομικών εξαρτημάτων. Για παράδειγμα, στην κατασκευή εξοπλισμού επεξεργασίας τροφίμων και φαρμακευτικού εξοπλισμού, ο εξοπλισμός από ανοξείδωτο χάλυβα 316L μετά τη συγκόλληση μπορεί να εξασφαλίσει τη δομική ακεραιότητα και στεγανότητα και δεν θα μειώσει την αντοχή στη διάβρωση λόγω συγκόλλησης.
6. Μηχανικές ιδιότητες του ανοξείδωτου χάλυβα 316L
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316L έχει καλή αντοχή και ανθεκτικότητα. Το όριο διαρροής του είναι γενικά πάνω από 200MPa και η αντοχή του σε εφελκυσμό είναι μεταξύ 480-620MPa. Αυτό του επιτρέπει να αντέχει σε μια ορισμένη ποσότητα εξωτερικών δυνάμεων χωρίς να παραμορφώνεται ή να σπάει εύκολα. Για παράδειγμα, κατά την κατασκευή ιατρικών εργαλείων όπως χειρουργικά εργαλεία, μπορεί να διατηρήσει το σχήμα του κατά τη συχνή χρήση και δεν θα καταστραφεί όταν υποβάλλεται σε ορισμένες εξωτερικές δυνάμεις όπως κάμψη και στρέψη.
