Thép không gỉ 316 và 316L đều là thép không gỉ austenit có khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học tương tự nhau, nhưng chúng có một số khác biệt chủ yếu về hàm lượng carbon và ứng dụng. Sự so sánh này sẽ phác thảo thành phần hóa học, tính chất, khả năng chống ăn mòn, đặc tính hàn và các ứng dụng điển hình của chúng.
1. Thành phần hóa học
Sự khác biệt chính giữa 316 và 316L là hàm lượng carbon.
Bảng 1: Thành phần hóa học
| Yếu tố | Thép không gỉ 316 | Thép không gỉ 316L |
|---|---|---|
| Crom (Cr) | 16-18% | 16-18% |
| Niken (Ni) | 10-14% | 10-14% |
| Molypden (Mo) | 2-3% | 2-3% |
| Cacbon (C) | 0,08% | 0,03% |
| Sắt (Fe) | Kết xuất thiết kế một phần được tạo bằng cách sử dụng phần mềm kỹ thuật như CAD | Kết xuất thiết kế một phần được tạo bằng cách sử dụng phần mềm kỹ thuật như CAD |
2. Tính chất cơ học
Cả hai loại đều có tính chất cơ học tương tự nhau, nhưng hàm lượng carbon thấp hơn trong 316L thường dẫn đến khả năng chống ăn mòn tốt hơn và khả năng hàn tốt hơn.
Bảng 2: Tính chất cơ học
| Tài sản | Thép không gỉ 316 | Thép không gỉ 316L |
|---|---|---|
| Sức mạnh năng suất (MPa) | 290 – 600 | 290 – 600 |
| Độ bền kéo (MPa) | 580 – 750 | 580 – 750 |
| Độ giãn dài (%) | 40% hoặc cao hơn | 40% hoặc cao hơn |
| Độ cứng (Rockwell B) | 70-90 | 70-90 |
3. Chống ăn mòn
Cả hai loại đều có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong các môi trường khác nhau, nhưng 316L có lợi thế trong một số ứng dụng nhất định do hàm lượng carbon thấp hơn, giúp giảm nguy cơ kết tủa cacbua và ăn mòn giữa các hạt.
Bảng 3: Khả năng chống ăn mòn
| Loại ăn mòn | Thép không gỉ 316 | Thép không gỉ 316L |
|---|---|---|
| Ăn mòn chung | Rất tốt | Rất tốt |
| Khả năng chống rỗ | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Ăn mòn ứng suất nứt | Vừa phải | Sức đề kháng tốt hơn |
| Ăn mòn giữa các hạt | Có thể nếu hàn không đúng cách | Rủi ro thấp hơn do hàm lượng carbon thấp hơn |
4. Khả năng hàn
Khả năng hàn là một yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn các loại thép không gỉ cho xây dựng.
Bảng 4: So sánh khả năng hàn
| Tính năng | Thép không gỉ 316 | Thép không gỉ 316L |
|---|---|---|
| Tính hàn chung | Tốt, nhưng cần cẩn thận để tránh kết tủa cacbua | Tuyệt vời, lượng carbon thấp hơn làm giảm nguy cơ hình thành cacbua |
| Xử lý trước khi hàn | Nói chung là không bắt buộc | Nói chung là không bắt buộc |
| Xử lý sau hàn | Có thể yêu cầu ủ để khôi phục thuộc tính | Nói chung không yêu cầu xử lý sau hàn |
5. Ứng dụng
Việc lựa chọn giữa 316 và 316L thường phụ thuộc vào yêu cầu ứng dụng cụ thể, đặc biệt là về khả năng chống ăn mòn và điều kiện hàn.
Bảng 5: Các ứng dụng điển hình
| Khu vực ứng dụng | Thép không gỉ 316 | Thép không gỉ 316L |
|---|---|---|
| Ứng dụng hàng hải | Phụ kiện thuyền, phần cứng hàng hải | Được sử dụng phổ biến hơn cho các ứng dụng chìm trong đó sự ăn mòn là rất quan trọng |
| Xử lý hóa chất | Bồn chứa và đường ống đựng các loại hóa chất | Ưu tiên trong môi trường có clo và độ mặn cao |
| Công nghiệp thực phẩm và dược phẩm | Thiết bị chế biến thực phẩm | Ưu tiên cho các ứng dụng vệ sinh; ít có khả năng bị ăn mòn hoặc rỉ sét |
| Chế tạo hàn | Ứng dụng kết cấu đòi hỏi cường độ cao | Dùng cho các phần có thành mỏng để giảm biến dạng trong quá trình hàn |
| Ngành dầu khí | Van, đường ống và thiết bị | Được sử dụng trong môi trường tiếp xúc với môi trường ăn mòn |
Tóm tắt sự khác biệt
| Tính năng | Thép không gỉ 316 | Thép không gỉ 316L |
|---|---|---|
| Hàm lượng cacbon | 0,08% | 0,03% |
| Chống ăn mòn | Tốt, có khả năng ăn mòn giữa các hạt | Tốt hơn do hàm lượng carbon thấp hơn |
| Khả năng hàn | Tốt nhưng cần quan tâm | Tuyệt vời, giảm nguy cơ ăn mòn |
| Tốc độ dao động từ bảy mảnh mỗi phút đối với máy âm lượng thấp đến | Nói chung là thấp hơn | Cao hơn một chút do hàm lượng carbon thấp hơn và hợp kim lớn hơn |
| Các ứng dụng | Ứng dụng mục đích chung, hàng hải | Môi trường clo và độ mặn cao, công nghiệp thực phẩm/dược phẩm |
Phần kết luận
Cả thép không gỉ 316 và 316L đều là sự lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng đòi hỏi khả năng chống ăn mòn cao và tính chất cơ học tốt. Việc lựa chọn giữa chúng thường xoay quanh các điều kiện và yêu cầu môi trường cụ thể như hàn hoặc tính nhạy cảm với sự ăn mòn giữa các hạt.
- Thép không gỉ 316 phù hợp cho nhiều ứng dụng, nhưng phải cẩn thận trong quá trình hàn và trong môi trường ăn mòn.
- Thép không gỉ 316L mang lại khả năng chống ăn mòn giữa các hạt được tăng cường và được ưu tiên cho các điều kiện đòi hỏi khắt khe hơn, đặc biệt là khi liên quan đến hàn.
Chọn đúng loại là điều cần thiết để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của các bộ phận trong các ngành công nghiệp khác nhau.