Материал 316l что это
Что такое Ювелирная Сталь 316L?
Что представляет собой ювелирная сталь?
Массовое использование этого материала для изготовления элитарной бижутерии объясняется гипоаллергенностью и отсутствием каких-либо визуальных дефектов на поверхности сплава от соприкосновения с кожей. Более того, гарантируя абсолютную безопасность, изделия из этого материала не теряют своей привлекательности ни под действием активного солнечного света, ни в солёной морской воде и, тем более, пресной. А это значит, что такая бижутерия – лучший спутник на курортах и в морских круизах. Состав металла ювелирной стали гарантирует гипоаллергенность украшений и, самое главное, даже в самый зной изделия из этого материала не доставят вам никакого дискомфорта.
Второе название – хирургическая сталь – сплав получил по той простой причине, что активно используется в медицине, ещё раз доказывая свою безупречность. Главный секрет этого материала – в наличии оксидной плёнки из хрома, которая препятствует окислению металлического сплава, а значит, никаких следов коррозии от соприкосновения с водой вы не заметите.
Из ювелирной стали в настоящее время изготавливают медицинские инструменты, ювелирную продукцию и другие дорогие товары в декоративных целях. Например, «Браслет из Ювелирной Стали» полностью выполнен из ювелирной стали и отполирован до блеска
Немного из металловедения
Ювелирная (хирургическая, медицинская) сталь – это сплав железа с углеродом с добавлением легирующих элементов. Благодаря таким добавкам сталь приобретает высококоррозионные свойства, а значит, нейтрален к человеку: не вызывает аллергии, не вступает в реакцию с потом человека, не меняет свои свойства под воздействием соленой воды и солнца. В США, Англии, Австралии ее маркируют 316L, а в России 03Х17Н14М3.
Ещё немного о преимуществах.
Бижутерия из ювелирной стали отлично имитирует украшения из серебра или белого золота. Поэтому она смотрится неизменно лаконично и роскошно. К тому же подобные изделия универсальны и рекомендованы для использования в классическом, повседневном и спортивном стиле. Не требуя особого внимания по уходу, бижутерия из ювелирной стали обладает ещё одним неоспоримым преимуществом – доступностью.
Именно последний факт позволяет большинству мужчин выбирать украшения под каждый значимый случай, не принимая во внимание финансовую сторону приобретения. Поэтому элитарная бижутерия из ювелирной стали, ни в чём не уступая классическим изделиям из драгоценных металлов, приобретает всё большую популярность благодаря разумной ценовой политике, исключительной выразительности и ассортименту, пополняемому неиссякаемой фантазией мастеров стального ювелирного дела.
Cталь 316L
Современная металлургия предоставляет множество марок различных сталей. Каждый такой сплав разрабатывается с характеристиками и с учетом требуемых условий эксплуатации. Сталь американского производителя 316L — тоже не исключение. Обширное применение позволили ей войти в 50 самых популярных промышленных материалов в мире.
Химический состав и расшифровка
Сталь 360L относится к группе коррозионностойких криогенных сталей. Прилагательное «криогенный» указывает на то, что сплав при пониженных температурах увеличивает свои механические характеристики. Химсостав стали контролируется государственными стандартами соединенных штатов Америки и выглядит следующим образом:
Аналоги
Как уже сказано ранее, данная нержавейка регламентируется американскими стандартами, но у нее есть большое количество мировых аналогов:
Физические свойства
Марка 316l обладает плотностью 7900 кг\м3. Температура плавления составляет 1440 ºС. Полный переход твердой фазы в жидкую происходит при 1550 ºС.
Удельная теплоемкость имеет вполне стандартное значение для данных групп сталей и равняется 500 Дж\кг С. При повешении температуры на 100 ºC сплав расширяется в среднем на 16 мкм. Электрическое сопротивление достаточно высокое и составляет 0,75 мм2\м.
Химические свойства
Сталь 316L отличается повышенными коррозионностойкими свойствами по причине наличия в своем составе таких металлов как хром, никель и молибден. Сплав не взаимодействует с кислородом и другими газами, которые содержатся в атмосфере, при температуре окружающей среды до 500 ºC. Не вступает в химические реакции как с пресной, так и морской водой.
Марка 316L инертна к большинству кислот. В частности, она имеет высокую степень коррозионной стойкости к серной и азотной кислотам. Чуть меньше к муравьиной и фосфорной. Помимо этого, 360L также хорошо себя проявила при работе в щелочной среде.
Механические свойства
Также 316L обладает хорошей пластичностью. Коэффициент относительного удлинения равен 55%. Модуль Юнга имеет значение 2 000 000 кг\см2, что является характерным для большинства видов сталей. Твердость «сырой» стали достаточна низкая. Всего 156 единиц по шкале Бринелля. Но ее значение можно значительно повысить путем проведения термической обработки.
Технологические свойства
Благодаря низкому содержанию углерода сталь относят к первой группе свариваемости. Сварка не требует проведения предварительного прогрева. Сварные швы мало чем по прочности уступают цельному металлу.
Также 316L отлично обрабатывает давлением, что позволяет получать из нее различные виды проката: круги, листы, шестигранники и прочее.
Термическая обработка сводится к отжигу и отпуску. Отжиг происходит при температуре 1100 ºC. Дальнейшее охлаждение происходит вместе с печью. Температура проведения отпуска составляет 400 ºC. Охлаждается сплав уже на открытом воздухе.
Применение
Все вышеперечисленные свойства позволили 316L получить обширное использование в производстве. Рост ее значения увеличивается из года в год.
Нержавеющая сталь AISI 316, 316L, 316 Ti
AISI 316, 316L, 316 Ti – нержавеющая сталь, являющаяся своего рода усовершенствованной маркой стали 304, сплав которой содержит никель и молибден.
Наличие этих элементов в нержавеющей стали значительно повышает ее антикоррозийные свойства, благодаря чему эксплуатация возможна даже в очень агрессивных средах.
Нержавеющая сталь AISI 316, 316L также отличается от стали 304 AISI повышенной прочностью, сопротивляемостью к ползучести, превосходными механическими свойствами.
316Ti AISI – стабилизированная титаном версия нержавеющей стали, которая успешно используется для сопротивления сенсибилизации на протяжении длительного времени при высоких температурах (до +800 °С).
AISI 316 аналоги.
Российский аналог 316L AISI по ГОСТ – 03Х17Н14М3, 316Ti AISI – 10Х17Н13М2Т.
Область применения:
Превосходные антикоррозийные свойства нержавеющей стали, а также механическая прочность делают ее очень востребованной во многих отраслях промышленности. Нержавеющая сталь AISI 316, 316L очень часто используется при производстве:
Химический состав (ASTM A240).
| 316 AISI | 316L AISI | 316Ti AISI | |
| C | 0.08 max | 0.03 max | 0.08 max |
| Mn | 2.0 max | ||
| P | 0.045 max | ||
| S | 0.030 max | ||
| Si | 1.0 max | ||
| Cr | 16.0 to 18.0 | ||
| Ni | 10.0 to 14.0 | ||
| Mo | 2.00 to 3.00 | ||
| Ti | — | 0.5 max | 5X%C |
Все данные, указанные в таблицах, являются наиболее распространенными свойствами нержавеющей стали, выпускаемой производителями. Однако это не означает, что они являются единственно верными.
Механические свойства при комнатной температуре.
Свойства при высоких температурах.
Значения указаны только для марок нержавеющей стали 316 и 316 Ti, так как сталь 316L при воздействии высоких температур существенно теряет свои прочностные характеристики.
Предел прочности при повышенных температурах.
| Температура, °C | Предел прочности (при растяжении), N/mm 2 | Rp m |
| 600 | 460 | |
| 700 | 320 | |
| 800 | 190 | |
| 900 | 120 | |
| 1000 | 70 | |
Минимальные величины предела упругости (ползучесть) при высокой температуре (деформация в 1% за 10 000 часов.
| Температура, °C | 1.0% пластичная деформация (текучесть) N/mm 2 | Rp1,0 |
| 550 | 160 | |
| 600 | 120 | |
| 650 | 90 | |
| 700 | 60 | |
| 800 | 20 | |
Максимум рекомендованных температур обслуживания (условия окисления):
Свойства в низких температурах (316 AISI).
| Температура, °C | Предел Упругости, (0.2 %), Rp0,2 (условный предел текучести) N/mm2 | Предел прочности (при растяжении), N/mm 2 | Rp m | Ударная вязкость, J |
| -78 | 820 | 400 | 180 | |
| -161 | 1150 | 460 | 165 | |
| -196 | 1300 | 580 | 155 | |
Сопротивление коррозии.
Кислотные среды.
В таблице приведены общие значения для наиболее распространенных типов кислот и растворов из них.
| Температура, °C | Концентрация, % к массе | Серная кислота | Муравьиная кислота | Фосфорная кислота | Азотная кислота |
| 80 | 10 | 2 | 0 | 0 | 0 |
| 20 | 2 | 0 | 0 | 0 | |
| 40 | 2 | 1 | 0 | 0 | |
| 60 | 2 | 1 | 0 | 0 | |
| 80 | 2 | 1 | 1 | 1 | |
| 100 | 2 | 0 | 2 | 2 | |
| 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 20 | 1 | 0 | 0 | 0 | |
| 40 | 2 | 0 | 0 | 0 | |
| 60 | 2 | 1 | 0 | 0 | |
| 80 | 1 | 1 | 1 | 0 | |
| 100 | 0 | 2 | 2 | 1 |
Код: 0 = высокая степень защиты (скорость коррозии не превышает 100 mm/год); 1 = частичная защита (скорость коррозии составляет от100m до 1000 mm/год); 2 = non resistant – (скорость коррозии превышает 1000 mm/год).
Атмосферные воздействия.
В таблице приведены значения скорости коррозии при атмосферных воздействиях на нержавеющую сталь AISI 316 и другие металлы. Скорость коррозии была рассчитана с учетом воздействия на металлы на протяжении 10 лет.
| Окружающая среда | Сельская | Индустриальная морская | Морская | |
| Скорость коррозии (mm/год) | 316 AISI | 0.0025 | 0.0051 | 0.0076 |
| углеродистая сталь | 5.8 | 46.2 | 34.0 | |
| Aлюминий-3S | 0.025 | 0.686 | 0.432 | |
Тепловая обработка.
Отжиг.
Отжиг нержавеющей стали осуществляется при температуре от +1010 до +1120 °C, после чего обязательно выполняется быстрый отпуск в воздухе или воде.
Лучшие антикоррозийные свойства стали достигаются, когда обжиг осуществляется при температуре +1070 °C и с последующим моментальным охлаждением в воде.
Отпуск (снятие напряжения).
Отпуск стали осуществляется путем нагрева до +200–400 °C, после чего должно быть произведено воздушное охлаждение.
Горячая обработка (интервал ковки).
Начальная температура при горячей обработке должна быть около +1200 °С, а конечная температура – опускаться до +930–980 °С. После выполнения горячей обработки нержавеющая сталь обязательно должна проходить отжиг.
Холодная обработка.
Нержавеющие стали марок 316 AISI, 316L AISI, 304 AISI, 304L AISI очень пластичны, поэтому с легкостью подвергаются холодной обработке – формовке растяжением, изгибу и глубокой и ротационной вытяжке.