Что такое нержавеющая сталь 317L
317L — это низкоуглеродистая аустенитная хромо-никель-молибденовая нержавеющая сталь с обозначением UNS S31703. В китайской практике марка обозначается как 022Cr19Ni13Mo3, которая заменила старое обозначение 00Cr19Ni13Mo3, и она тесно связана с маркой 317 с более высоким-углеродом, UNS S31700. Его определяющей особенностью является содержание молибдена от 3,00 до 4,00 процентов, что примерно вдвое больше, чем в 316L. Этот дополнительный молибден повышает устойчивость к хлоридной точечной и щелевой коррозии, поэтому 317L выбирают для сред, которые слишком агрессивны для 316L, но недостаточно суровы, чтобы оправдать использование дуплексного материала или материала из никелевого-сплава.
Сталь 317L производится в виде бесшовных и сварных труб, пластин, листов, стержней и фитингов и обычно поставляется в отожженном и травленном растворе с гладкой поверхностью, не требующей декоративного покрытия.
Химический состав и питтинговая стойкость
| Элемент | Типичная потребность, процент |
|---|---|
| C | 0,030 максимум для 317л; 317 допускает до 0,08 |
| Си | 1,00 максимум |
| Мин. | 2,00 максимум |
| P | 0,045 максимум |
| S | 0,030 максимум |
| Кр | с 18.00 до 20.00 |
| Ни | с 11.00 до 15.00 |
| Мо | с 3.00 до 4.00 |
| N | 0,10 максимум |
Предел содержания углерода — это то, что отличает 317L от 317. Максимальное содержание углерода в 0,030 процента типично для класса L в стандартах на продукцию, тогда как предел ASTM A312 для трубки TP317L составляет 0,035 процента. В любом случае уровень углерода достаточно низок, чтобы предотвратить вредное осаждение карбида хрома во время сварки, поэтому зона термического-воздействия сохраняет свою коррозионную стойкость без отжига после-сварки.
Сопротивление точечной коррозии ранжируется по эквивалентному числу сопротивления точечной коррозии PREN=Cr + 3.3 Mo + 16 N. Используя типичные значения состава, 304 дает примерно от 18 до 19, 316 и 316L — от 24 до 26, а 317L — от 29 до 30. Шаг от 316L до 317L достаточно велик, чтобы изменить результат во многих случаях. хлоридные-процессы, хотя 317L по-прежнему не предназначен для постоянного погружения в горячую морскую воду.
| Оценка | Типичный Cr, проценты | Типичный Mo, проценты | Типичный N, проценты | ПРЕН |
|---|---|---|---|---|
| 304 / 304L | 18.0 | никто | 0.06 | около 19 |
| 316 / 316L | 17.0 | 2.1 | 0.05 | около 25 |
| 317L | 18.5 | 3.1 | 0.06 | около 30 |
Механические свойства и термическая обработка
317L упрочняется твердым раствором и холодной обработкой, а не термической обработкой. Стандартная термическая обработка представляет собой отжиг в растворе при температуре от 1010 до 1150 градусов Цельсия с последующим быстрым охлаждением в воде или любым другим методом, достаточно быстрым, чтобы предотвратить осаждение карбидов. Затем свойства измеряют при комнатной температуре.
| Недвижимость при 20 градусах Цельсия | Ценить |
|---|---|
| Предел текучести, смещение 0,2 процента | минимум 205 МПа для трубки; В таблице пластин GB/T 4237 указано 177 МПа. |
| Предел прочности | минимум 515 МПа для трубки; 480 МПа для пластины |
| Удлинение | минимум 35 процентов |
| Твердость | Максимум 90 HRB, максимум примерно 200 HV |
| Средний коэффициент теплового расширения от 20 до 100 градусов Цельсия. | около 16,2 x 10-6 на градус Цельсия |
Холодная обработка повышает прочность и немного увеличивает магнитную проницаемость, поэтому детали, полученные холодной-деформацией, часто подвергаются окончательному отжигу. Горячая формовка осуществляется при температуре от 1100 до 900 градусов по Цельсию, после чего следует отжиг критически важных компонентов.
Коррозионное поведение и условия эксплуатации
Высокое содержание молибдена придает 317L хорошую устойчивость к точечной коррозии и трещинам в растворах хлоридов, к серной и фосфорной кислоте при умеренных концентрациях и температурах, а также к широкому спектру органических кислот и хлорид-содержащих технологических потоков. Типичные области применения включают скрубберы и воздуховоды для десульфурации дымовых газов, варочные котлы целлюлозно-бумажной промышленности и оборудование для отбеливающих заводов, химические технологические трубопроводы и внутренние части реакторов, теплообменники, работающие с хлоридной-содержащей охлаждающей водой, пищевые и фармацевтические линии, которые часто очищаются, а также внутренние части резервуаров и резервуаров, работающих в умеренно кислой среде.
317L менее подвержен хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением, чем 316L, но не застрахован. Если содержание хлоридов и температура высоки, практическими мерами являются снятие напряжений сварных изделий, предотвращение остаточных растягивающих напряжений и, в наиболее тяжелых случаях, выбор дуплексной или более -легированной нержавеющей стали. Хороший дренаж и предотвращение образования хлоридных отложений на горячих поверхностях также значительно продлевают срок службы.
Изготовление и сварка
Сварка 317L производится с использованием соответствующего низкоуглеродистого наполнителя, такого как ER317L, с использованием низкого тепловложения, контролируемой температуры между проходами и чистых сухих расходных материалов. Когда требуется полное проникновение, корень продувается аргоном, а тепловой оттенок удаляется путем травления и пассивации, чтобы пассивный оксидный слой мог правильно восстановиться. Следует избегать контакта с углеродистой сталью во время резки, формовки или чистки проволочной щеткой, поскольку загрязнение железом становится местом возникновения коррозии. Поскольку молибден повышает жаропрочность, ожидается немного более высокая формовочная нагрузка и большее упругое сопротивление, чем у 316L. Фитинги и фланцы поставляются одного класса, поэтому вся линия имеет постоянный допуск на коррозию.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Что такое нержавеющая сталь 317L?
317L — это низкоуглеродистая аустенитная нержавеющая сталь, содержащая от 18 до 20 процентов хрома, от 11 до 15 процентов никеля и от 3 до 4 процентов молибдена, имеющая обозначение UNS S31703. Дополнительный молибден обеспечивает лучшую устойчивость к хлоридной коррозии, чем 316L.
Вопрос: В чем разница между 317 и 317L?
Разница в углероде. Марка 317 допускает содержание углерода до 0,08 процента, а марка 317L ограничена примерно 0,030 процента, чтобы сварные соединения устойчивы к межкристаллитной коррозии без термообработки после-сварки.
Вопрос: 317L лучше, чем 316L?
Для хлоридной точечной и щелевой коррозии — да: PREN около 30 по сравнению с примерно 25 для 316L. Для эксплуатации без хлоридов при обычной температуре обычно достаточно 316L, и он стоит дешевле.
Вопрос: Можно ли использовать 317L в морской воде?
Он работает лучше, чем 316L, в морской воде, но не рекомендуется для постоянного погружения в теплую морскую воду. Для этой цели предпочтительны дуплексные нержавеющие стали и сплавы с более высоким содержанием-молибдена или никеля.
Вопрос: Какая термическая обработка используется для труб 317L?
Отжиг в растворе при температуре от 1010 до 1150 градусов Цельсия с последующим быстрым охлаждением. Марка не упрочняется термической обработкой и упрочняется только холодной обработкой.
Вопрос: Какой присадочный металл используется для сварки стали 317L?
Обычно указывается соответствующий низкоуглеродистый наполнитель, такой как ER317L, с продувкой аргоном для корневых проходов и травлением, а также пассивацией готового сварного шва для восстановления коррозионной стойкости.