316Ti vs 316L: Stöðugt vs lágt-kolefni úr austenítískt ryðfríu stáli fyrir soðnar byggingar

316L er rétt sjálfgefið fyrir flestar soðnar framleiðslu við umhverfishita og meðalhita, vegna þess að ofur-lágt kolefnisinnihald (0,030% hámark) kemur nú þegar í veg fyrir næmingu við venjulega ein- og fjöl-suðu.316Ti (UNS S31635)á sér aðeins stað í viðvarandi hækkuðum-hitaþjónustu (u.þ.b. 425-815 gráður / 800-1500 gráður F), eins og útblásturskerfi, kötlum og sumum evrópskum þrýstihylkiskóðum, þar sem títanstöðugleiki þess þolir karbíðúrkomu betur en lágan kolefnisútsetningu ein og sér.

Hvað eru 316Ti og 316L ryðfríu stáli?

316Ti (UNS S31635) er títan-stöðug útgáfa af tegund 316 ryðfríu stáli, en 316L (UNS S31603) er ofur-lág-kolefnisútgáfa af sömu grunnblendi - bæði til til að leysa sama vandamálið, millikorna tæringu, en eftir tvær málmtæringarleiðir.

Venjuleg gerð316 ryðfríu stálier viðkvæmt fyrir næmni: við suðu kólnar málmurinn nálægt suðunni (hita-áhrifasvæðið eða HAZ) hægt í gegnum 425-815 gráður (800-1500 gráður F), sem gerir króm kleift að sameinast kolefni og falla út sem krómkarbíð við kornmörkin.

Þetta eyðir krómi staðbundið, þannig að korn-mörkin eru viðkvæm fyrir tæringu milli korna. 316L leysir þetta með því einfaldlega að fjarlægja megnið af kolefninu svo það er lítið eftir til að fella út. 316Ti leysir það öðruvísi: það bætir við títan, sem tengist helst títaníum kolefninu til að mynda lausu kolefninu, lea lag þó að venjulegt (hærra) kolefnismagn sé enn til staðar.

Heimildir: ASTM A240/A240M, ASTM A312/A312M, ASTM A276/A276M staðlaðar upplýsingar.

Hvernig bera 316Ti og 316L saman í efnasamsetningu?

316Ti og 316L deila næstum því eins króm-, nikkel- og mólýbdensviði; skilgreiningarmunurinn er sá að 316Ti leyfir meira en tvöfalt meira kolefni en 316L vegna þess að títanviðbót þess, ekki lágkolefni, er það sem stjórnar næmingu.

Heimild: ASTM A240/A240M samsetningarkröfur fyrir UNS S31635 og UNS S31603.

Títanlágmarkið er ekki flatt hlutfall; það er bundið beint við kolefnis- og köfnunarefnisinnihaldið sem hitinn inniheldur í raun, gefið upp sem stöðugleikahlutfall.

Hvað er Ti stöðugleikahlutfallið og hvers vegna stjórnar það IGC viðnám?

ASTM A240 stöðugleikakrafan fyrir 316Ti er Ti Stærra en eða jafnt og 5 x (%C + %N), sem tryggir að nóg títan sé til staðar til að tengjast öllum tiltækum kolefnis- og köfnunarefnisatómum áður en króm getur - þetta hlutfall, ekki hrátítanprósentan, er það sem ákvarðar hvort tiltekinn varmi sé réttur stöðugur.

Í reynd þýðir þetta að kanna ætti verksmiðjuvottorð fyrir 316Ti á móti raunverulegu kolefnis- og köfnunarefnisinnihaldi þess sérstaka hita, ekki bara gegn 0,70% hámarks títanþakinu. Hiti með kolefni í átt að 0,08% hámarkinu þarf hlutfallslega meira títan til að haldast fullkomlega stöðugt en hiti með kolefni nálægt 0,03%. EETA útvegar 316Ti prófunarskýrslur (MTRs) þannig að hægt sé að sannreyna stöðugleikahlutfallið hita með hita.

Hvernig standast 316Ti og 316L næmingu við mismunandi hitastig?

316L þolir næmingu nægilega vel í gegnum það hitasvið sem flestar burðar- og vinnslusuður fara í gegnum, en 316Ti heldur þeirri viðnám við miklu lengri útsetningu fyrir háum-hita, þess vegna er hún tilgreind fyrir stöðuga hækkuðu-hitaþjónustu frekar en suðu eingöngu.

Næmingarhegðun sem lýst er hér fylgir viðurkenndum króm-karbíðútfellingarbúnaði (ASTM A262 prófunaraðferðir) sem beitt er á stöðugar á móti lágum-kolefnisaustenítískum einkunnum.

Hvaða suðufyllingarmálm ætti að nota fyrir 316Ti og 316L?

Bæði 316Ti og 316L suðu eru næstum alltaf gerðar með ER316L eða E316L fyllimálmi, vegna þess að títan getur ekki flutt á áreiðanlegan hátt yfir suðuboga - sem þýðir að stöðugleikaávinningur 316Ti verndar grunnmálm- og hita-svæðið sem verður fyrir áhrifum, en suðuútfellingin sjálf byggir venjulega á 3L suðu kolefni.

Þetta er oft gleymast atriði í efnisvali. Títan oxast helst og tapast að miklu leyti í gjall og skvett þegar það er flutt í gegnum suðuboga, þannig að títan-samhæfður fyllimálmur er ekki hefðbundin viðskiptavenja. Hagnýtar afleiðingar:

Tilgreindu ER316L (GTAW/GMAW) eða E316L-16/17 (SMAW) fylliefni fyrir bæði 316Ti og 316L grunnmálm, nema verklýsing kalli á samsvarandi stöðugt fylliefni af ákveðinni ástæðu

Vegna þess að suðumálmurinn er í raun lítið-kolefni, óháð grunn-málmflokki, er tæringarárangur suðuútfellingarinnar sjálfs stjórnað af efnafræði af 316L-gerð í báðum tilfellum

Stöðugleikakostur 316Ti kemur fram í óbreyttum grunnmálmi og ytri HAZ, þar sem upprunalega títan-kolefnisjafnvægið er varðveitt

Eftir-suðuhreinsun (súrsun og óvirking samkvæmt ASTM A967) er áfram nauðsynleg fyrir báðar einkunnir til að fjarlægja hitalit og endurheimta óvirka lagið við suðuna

Hvernig bera vélrænni eiginleikar 316Ti og 316L saman?

316Ti hefur hóflega hærri lágmarksuppskeru og togstyrk en 316L í glæðu ástandi, og það heldur styrkleika betur við viðvarandi hækkaðan hita, á meðan báðar einkunnir deila sömu lágmarkslengingunni.

Heimild: ASTM A240/A240M lágmarkskröfur um vélrænni eiginleika fyrir UNS S31635 og UNS S31603, stofuhita, glóðað ástand.

Eru 316Ti og 316L mismunandi hvað varðar almenna holu- og sprunguþol?

Nei - 316Ti og 316L hafa í meginatriðum sömu almennu holu- og sprunguþol, vegna þess að títan er ekki hugtak í PREN formúlunni og báðar flokkarnir deila sama króm-, mólýbden- og köfnunarefnissviði; allur greinarmunurinn á milli þeirra er tæringarþol eftir suðu eða hitaþol, ekki viðnám gegn klóríðholum.

Hvaða atvinnugreinar og forrit styðja hverja einkunn?

316L er ríkjandi í almennri soðinni framleiðslu, matvæla-, lyfja- og byggingarvinnu við umhverfishita og meðalhita, en 316Ti er einkum tilgreint fyrir búnað fyrir viðvarandi hækkaðan-hita og á svæðum eða kóðum með sögulega val á stöðugum einkunnum.

Hvernig bera kostnaður og framboð saman á milli 316Ti og 316L?

316Ti ber venjulega aðeins hóflegt kostnaðarálag yfir 316L, venjulega á bilinu u.þ.b. 5 til 15 prósent, en hagnýt aðgengi þess er mun ójafnara svæðisbundið - 316L er á lager nánast alls staðar, en 316Ti er algengara í Evrópu og getur borið lengri afgreiðslutíma eða malað -lágmarkspöntun annars staðar.

Kostnaðardrif fyrir málmblöndur: títan er tiltölulega lágt-verðjöfnunarefni, þannig að hráefni-álag fyrir 316Ti yfir 316L er mun lægra en til dæmis yfirverðið fyrir 6% mólýbden ofur-austenítísk einkunn yfir 316L

Svæðissokkar: 316Ti hefur jafnan verið algengari á evrópskum markaði (endurspeglar langa sögu hans í DIN/EN forskriftum), en 316L er sjálfgefið ryðfrítt lager í flestum Norður-Ameríku og Asíu aðfangakeðjum

Leiðslutími: að tilgreina 316Ti utan kjarnabirgðasvæða þess getur þýtt afgreiðslutíma-pöntunar frekar en að-birgðaafhending - staðfesti framboð áður en þú skuldbindur hana

Staðgengisþróun: Vegna þess að nútíma L-flokkar ná yfir flest þau þjónustuskilyrði sem einu sinni kröfðust stöðugleika, hafa margar forskriftir færst í átt að 316L sjálfgefið, og geymt 316Ti fyrir tilvikin með hækkuðum-hita þar sem það er enn skýrt réttlætanlegt

Hvenær ættir þú að velja 316Ti yfir 316L?

Veldu 316Ti þegar íhluturinn mun sjá viðvarandi þjónustu á 425-815 gráðu næmingarsviðinu, þegar stjórnunarkóði eða viðskiptavinaforskrift kallar á stöðuga einkunn eða þegar það passar við núverandi 316Ti kerfi; veldu 316L fyrir í raun allt annað, þar á meðal staðlaða umhverfis- og meðalhita soðna framleiðslu.

• Íhlutur starfar stöðugt eða endurtekið á bilinu 425-815 gráður (800-1500 gráður F) → 316Ti
• Stýrandi hönnunarkóði, forskrift viðskiptavinar eða núverandi verksmiðjustaðall krefst stöðugrar einkunnar → 316Ti
• Skipt um eða framlenging á núverandi 316Ti kerfi (útblástur, ketill, varmaskipti) → 316Ti, fyrir samkvæmni efnisins
• Hefðbundin umhverfis-til-í meðallagi-hita soðnum mannvirkjum, geymum og leiðslum → 316L
• Notkun matvæla, lyfja eða byggingarlistar án hækkunar-hitastigs → 316L
• Verkefnaáætlun fer eftir-framboði á lager í Norður-Ameríku eða Asíu → 316L, nema 316Ti afgreiðslutími sé staðfestur ásættanlegt

Ef áhyggjuefnið sem veldur spurningunni er klóríð eða sjótæring frekar en há-hitanæmi, er hvorug einkunn rétti upphafspunkturinn - í staðinn ætti að meta hærri-PREN einkunn eins og 254SMO eða tvíhliða ryðfríu stáli.

Algengar spurningar

Sp.: Er 316Ti sterkari en 316L?

A: Já, hóflega. 316Ti hefur lágmarksflæðistyrk 205 MPa á móti 170 MPa fyrir 316L og lágmarks togstyrk 515 MPa á móti 485 MPa, samkvæmt ASTM A240. Báðir deila sömu 40% lágmarkslengingunni.

Sp.: Get ég soðið 316Ti með títan-fyllingarmálmi til að passa nákvæmlega við grunnmálminn?

A: Í hefðbundnum viðskiptavenjum, nr. Títan oxast helst og flytur ekki áreiðanlega yfir suðuboga, þannig að ER316L eða E316L fylliefni er notað fyrir bæði 316Ti og 316L suðu. Suðuútfellingin sjálf er því stjórnað af lítilli-kolefnisefnafræði óháð því hvaða grunnmálmur er verið að sameina.

Sp.: Er 316Ti það sama og 321 ryðfríu stáli?

A: Nei. Báðar eru stöðugar austenitískar einkunnir, en 321 er stöðugt með níóbíum-frítt og byggir á 18Cr-8Ni (304-gerð) fjölskyldunni án mólýbden, en 316Ti er byggt á mólýbdenberandi 316-gerða stöðugleikafjölskyldu með{9} títaníum og hefur því betri{9} tæringarþol en 321 vegna mólýbdeninnihalds.

Sp.: Þarf 316L einhvern tíma stöðuga einkunn í staðinn?

A: Já, sérstaklega fyrir viðvarandi hækkaðan-hitaþjónustu á 425-815 gráðu næmingarsviði, eða þar sem reglur eða forskrift kallar á stöðuga einkunn. Fyrir staðlaða umhverfis- og miðlungshita soðna framleiðslu dugar lágt kolefni 316L venjulega eitt og sér.

Sp.: Er 316Ti og 316L skiptanlegt fyrir sjó eða klóríðþjónustu?

A: Í raun já, vegna þess að títan bætir ekki gryfju- eða sprunguþol - báðar einkunnir deila í meginatriðum sama PREN. Hvorki er ákjósanlegur kostur fyrir árásargjarnan klóríð eða fulla útsetningu fyrir sjó; hærri-mólýbdeneinkunn eins og 254SMO er viðeigandi uppfærsluleið fyrir þá þjónustu.