316 a 316L jsou dvě nejběžněji používané třídy austenitické nerezové oceli v průmyslu topných trubek. Mnoho uživatelů je snadno zmateno rozdílem mezi nimi a často volí libovolně podle ceny. Ve skutečnosti, ačkoli mají tyto dva ve většině scénářů podobnou odolnost proti korozi, existují zjevné rozdíly v obsahu uhlíku, odolnosti proti mezikrystalové korozi, svařovacím výkonu a mechanické pevnosti. Pochopení těchto rozdílů pomáhá vybrat nejvhodnější materiál podle skutečných pracovních podmínek a dosáhnout nejlepší rovnováhy mezi výkonem a cenou.
Nejzásadnější rozdíl mezi 316 a 316L spočívá v obsahu uhlíku. „L“ v 316L znamená „Low Carbon“. Standardní nerezová ocel 316 má obsah uhlíku menší nebo roven 0,08 %, zatímco 316L snižuje obsah uhlíku na méně nebo rovný 0,03 %. Tento zdánlivě malý rozdíl v obsahu uhlíku vede k významným rozdílům ve výkonu svařování a odolnosti proti mezikrystalové korozi. Když se nerezová ocel zahřeje v rozmezí teplot senzibilizace 450–850 stupňů, uhlík se spojí s chromem za vzniku karbidů chrómu a vysráží se na hranicích zrn, což má za následek vyčerpání chrómu v blízkosti hranic zrn a sníženou odolnost proti korozi. Čím nižší je obsah uhlíku, tím menší je precipitace karbidu chrómu a tím slabší je senzibilizační účinek.
Z hlediska odolnosti proti mezikrystalové korozi má 316L zjevné výhody. U topných trubek bez svařování a používaných při pokojové teplotě je odolnost proti korozi 316 a 316L téměř stejná. U produktů, které vyžadují zpracování svařováním, bude mít tepelně-ovlivněná zóna 316 určitý stupeň senzibilizace a odolnost proti mezikrystalové korozi se sníží; zatímco 316L díky svému nízkému obsahu uhlíku nemá po svařování téměř žádný problém se senzibilizací a stále si může zachovat dobrou odolnost proti korozi v oblasti svaru. V pracovních-prostředích s vysokou teplotou nad 300 stupňů má 316L také lepší stabilitu a je méně náchylný k mezikrystalové korozi způsobené-dlouhodobou tepelnou senzibilizací.
Z hlediska mechanických vlastností je standardní 316 o něco pevnější. Protože zvýšení obsahu uhlíku zlepší pevnost a tvrdost oceli, pevnost v tahu a mez kluzu 316 jsou mírně vyšší než 316L. Ale pro většinu aplikací topných trubek je tento rozdíl pevnosti zanedbatelný, protože konstrukce topných trubek obvykle nedosahuje meze pevnosti materiálu. Pokud jde o odolnost vůči vysokým teplotám, oba mohou být používány po dlouhou dobu pod 800–900 stupňů a není zde žádný zřejmý rozdíl.
Pokud jde o náklady, 316L je obvykle o 10–20 % dražší než 316, a to především proto, že proces tavení nízkouhlíkové-nerezové oceli je složitější. Pokud pracovní podmínky nezahrnují svařování a dlouhodobé používání při vysokých{6}}teplotách-, může výběr 316 ušetřit náklady; pokud existuje mnoho svařovacích spojů nebo-dlouhodobá práce při 300–500 stupních, dodatečné náklady na 316 l se vyplatí.
Pokud jde o výběr konkrétní aplikace, obecný ohřev čisté vody, chemická prostředí s normální teplotou a produkty s malým počtem svarových spojů si mohou vybrat 316; potravinářská a farmaceutická zařízení, která vyžadují vysokou kvalitu svařování, topné trubky kotlů, které pracují při vysokých teplotách po dlouhou dobu, a zařízení s přísnými požadavky na odolnost proti korozi by měla dát přednost 316L.
Tabulka 1 Porovnání výkonu nerezové oceli 316 a 316L pro topné trubky
表格
| Ukazatel výkonu | Standardní nerezová ocel 316 | Nízkouhlíková nerezová ocel 316L |
|---|---|---|
| Maximální obsah uhlíku | Menší nebo rovno 0,08 % | Menší nebo rovno 0,03 % |
| Obecná odolnost proti korozi | Dobrý | Dobrý, v podstatě to samé |
| Mezikrystalová odolnost proti korozi | Obecně, senzibilizace po svařování | Vynikající, téměř žádná senzibilizace |
| Odolnost proti korozi svaru | Střední, vyžaduje po-pasivaci svařování | Vynikající, žádný zjevný pokles po svařování |
| Pevnost v tahu | Mírně vyšší | Mírně nižší |
| Stabilita při vysokých{0}}teplotách | Dobrý | Lepší, vhodné pro dlouhodobé-vysoké teploty |
| Materiálové náklady | Základní reference | o 10–20 % vyšší |
| Doporučený scénář | Všeobecný účel, méně svařování | Svařované konstrukce, vysoká teplota, vysoké požadavky |
Jasné pochopení rozdílů mezi těmito dvěma materiály a cílený výběr může účinně zlepšit nákladovou výkonnost nerezových topných trubek řady 316.
