316 (1.4401) לעומת 316L (1.4404): תוכן פחמן ומה זה משנה
Apr 24, 2025
השאר הודעה
המשמעות של ה-L ב-316L
AISI 316 ו- AISI 316L הם אותה משפחה אוסטניטית -המוליבדן; ההבדל היחיד בהרכב המיועד הוא פחמן. ה-L מייצג פחמן נמוך: 316L מגביל את הפחמן ל-0.030% מקסימום, בעוד שתקן 316 מאפשר 0.07% (EN 1.4401) או 0.08% (ASTM A240 S31600). כאשר פלדת אל-חלד אוסטניטית מחוממת בטווח של 425-815 C, למשל באזור-מושפע החום של ריתוך, פחמן יכול לשקוע כקרבידים של כרום בגבולות התבואה ולהשאיר אזורים מדוללים- בכרום אשר פוגעים במועדף. דרגת הפחמן הנמוכה-מותירה מעט מדי פחמן עבור משקעים משמעותיים, כך ש-316L מרותך שומר על עמידות הקורוזיה שלו ללא טיפול בחום לאחר הריתוך.
מקבילי ציונים בינלאומיים
| אזור / תקן | 316 | 316L | 316LN |
|---|---|---|---|
| ארה"ב (ASTM/AISI) | 316, S31600 | 316L, S31603 | 316LN, S31653 |
| אירופה (EN 10088) | 1.4401, X5CrNiMo17-12-2 | 1.4404, X2CrNiMo17-12-2 | 1.4406, X2CrNiMoN17-11-2 |
| יפן (JIS G4303/G4304) | SUS316 | SUS316L | SUS316LN |
| סין (GB/T 20878) | 06Cr17Ni12Mo2 | 022Cr17Ni12Mo2 | 022Cr17Ni12Mo2N |
| ISO 15510 | X5CrNiMo17-12-2 | X2CrNiMo17-12-2 | X2CrNiMoN17-11-2 |
השוואת הרכב כימי (ASTM A240)
| אלמנט (% במסה) | 316 (S31600) | 316L (S31603) | 316LN (S31653) |
|---|---|---|---|
| C | 0.08 מקסימום | 0.030 מקסימום | 0.030 מקסימום |
| Cr | 16.0-18.0 | 16.0-18.0 | 16.0-18.0 |
| ני | 10.0-14.0 | 10.0-14.0 | 10.0-13.0 |
| מו | 2.00-3.00 | 2.00-3.00 | 2.00-3.00 |
| N | 0.10 מקסימום | 0.10 מקסימום | 0.10-0.16 |
| Mn | 2.00 מקסימום | 2.00 מקסימום | 2.00 מקסימום |
| סִי | 0.75 מקסימום | 0.75 מקסימום | 0.75 מקסימום |
מאפיינים מכניים והבדלי חוזק
| נכס (לוח, ASTM A240) | 316 (S31600) | 316L (S31603) | 316LN (S31653) |
|---|---|---|---|
| חוזק מתיחה, דקות | 515 MPa | 485 MPa | 515 MPa |
| חוזק תפוקה, דקות | 205 MPa | 170 MPa | 205 MPa |
| התארכות, דקות | 40% | 40% | 40% |
תכולת הפחמן הנמוכה של 316L מורידה את חוזק התפוקה המינימלי שלו מ-205 MPa ל-170 MPa. כאשר מבנה פחמן מרותך, נמוך- חייב לשאת גם עומסי עיצוב גבוהים יותר, 316LN משחזר את החוזק: תוספת החנקן שלו, 0.10-0.16%, מספקת חיזוק של פתרון מוצק ומעלה את המינימום בחזרה ל-515 MPa מתיחה ותפוקת 205 MPa ושומרת על 30% יכולת ריתוך ופחמן.
רגישות, ריתוך והתפקיד של 316LN
עבור ציוד מרותך, 316L הוא ברירת המחדל מכיוון שאזור הריתוך-המושפע נשאר עמיד בפני קורוזיה בין-גרגירית בשירות נושאי כלוריד. תקן 316 מקובל עבור חלקים לא מרותכים, כאשר החישול המיס קרבידים והחומר אינו מחומם מחדש. כאשר רכיב דורש גם ריתוך כבד וגם חוזק גבוה, למשל במכלי לחץ או קטעים מבניים, 316LN הוא הבחירה הרציונלית: הוא מרתך כמו 316L אך מצוין בחוזק של 316. בחירת מתכת המילוי צריכה להתאים למתכת הבסיסית, בדרך כלל ER316L או ER316LSi עבור 316L ו-316L.
יישומים נפוצים
ציוד לעיבוד מזון ומשקאות וכלי מבשלה
ציוד פרמצבטי וביו-תהליכים
מיכלי הובלה כימיקלים ומיכלי אחסון
מחליפי חום ומעבים בשירות נושאי-כלוריד
חומרה ימית, אבזור אדריכלי ושולחן עבודה במעבדה
שאלות נפוצות
האם 316L הוא רק 316 עם פחות פחמן?
כֵּן. ההבדל המיועד היחיד הוא מגבלת הפחמן: 0.030% מקסימום עבור 316L לעומת 0.07-0.08% מקסימום עבור 316. כל האלמנטים העיקריים האחרים נמצאים באותם טווחי מפרט.
האם פחמן נמוך יותר הופך את 316L לחלש יותר?
מעט, בערכים מינימליים שצוינו. המינימום של לוחית ASTM A240 הוא 485 MPa מתיחה ותפוקה של 170 MPa עבור 316L, לעומת 515 MPa ו-205 MPa עבור 316. אם החוזק חשוב בתכנון מרותך, 316LN (1.4406) משחזר את החוזק עם חנקן.
מתי עלי לבחור 316 על פני 316L?
עבור חלקים שאינם- מרותכים שבהם החוזק המינימלי הגבוה יותר שימושי ולא מתרחש חימום חוזר, כגון רכיבים מעובדים, מחברים וחומרה דקורטיבית. שירות מרותך בסביבות כלוריד צריך להשתמש ב-316L.
למה משמש 316LN?
316LN מצוין כאשר ריתוך פחמן נמוך- וחוזק גבוה נדרשים יחד, כגון מיכלי לחץ, רכיבים קריוגניים וחתכים מבניים, מכיוון שתכולת החנקן שלו מעלה את חוזק התפוקה בעוד שהפחמן נשאר ב-0.030% מקסימום.
האם 1.4401 ו-1.4404 ניתנים להחלפה?
מבחינה כימית ומכנית הם קרובים, אבל הם נשלטים על ידי מספרי חומרים שונים ב-EN 10088 עם מגבלות פחמן שונות (0.07% לעומת 0.030% מקסימום). התאימו את הייעוד לקוד הפרויקט, והשתמשו ב-1.4404 בכל פעם שריתוך מעורב והתכנון מציין תכונות-נמוכות של פחמן.
שלח החקירה