1. ¿Qué es 316 (S31600)?
316 es el grado austenítico de molibdeno-el caballo de batalla. Agregar entre un 2 % y un 3 % de molibdeno a la química del 304 aumenta su resistencia a la corrosión por picaduras y grietas en ambientes que contienen cloruro-{7}}, por lo que el 316 es el predeterminado para aplicaciones marinas-adyacentes, químicas y alimentarias. Con hasta un 0,08% de carbono, el estándar 316 es fuerte pero, como cualquier austenítico con alto contenido de carbono-, puede sensibilizarse (perder resistencia a la corrosión en los límites de los granos) si se calienta en el rango de 425 a 815 grados después de soldar.
Ventajas del 316
Excelente-resistencia a la corrosión general, mucho mejor que el 304 en cloruros.
Costo más bajo que el 316Ti y la mayoría de los grados estabilizados/especiales.
Buena conformabilidad, soldabilidad y maquinabilidad para la familia austenítica.
Surtido universalmente en todo el mundo - fácil de conseguir en tuberías, tubos, placas, barras y accesorios.
Usos típicos: tuberías de alimentos y bebidas, farmacéuticas e higiénicas, líneas de procesos químicos, costeras/arquitectónicas, intercambiadores de calor y servicios marinos-adyacentes en general.
2. ¿Qué es 316Ti (S31635)?
El 316Ti es químicamente casi idéntico al 316, excepto que lleva una adición deliberada de titanio - titanio mayor o igual a 5 veces el contenido de carbono (normalmente entre 0,40 y 0,70 % de Ti). Ese titanio "fija" el carbono como carburos de titanio estables, por lo que el cromo no se roba de los límites de los granos durante el calentamiento. El resultado: 316Ti resiste la corrosión intergranular (soldadura) incluso después de la exposición al rango de temperatura de sensibilización. En Europa es el grado clásico 1.4571 y está ampliamente incluido en las especificaciones de equipos DIN/EN.
Ventajas del 316Ti
La estabilización del titanio evita la sensibilización a 425-815 grados después de soldar/calentar - no es necesario recocido con solución post-soldadura.
Mejor retención de resistencia y estabilidad a la corrosión en servicio sostenido de temperatura elevada-.
Coincide con la especificación europea 1.4571 - que suele ser un requisito contractual en proyectos UE/DIN.
Se prefiere cuando los ensamblajes soldados no se pueden tratar con solución-después de la fabricación.
Usos típicos:sistemas-de escape y gases de combustión,-tratamiento térmico y calderas-tuberías adyacentes, estructuras químicas/petroquímicas soldadas, equipos-estándar europeo y cualquier pieza de clase 316 que tenga un servicio prolongado en el rango de sensibilización.
Acero inoxidable 316 frente a acero inoxidable . 316Ti: una comparación completa
Identificadores y estándares de grado
Ambos grados pertenecen a la misma familia pero se encuentran bajo diferentes sistemas de designación:
316 (S31600) - AISI 316, EN 1.4401 (y 1.4436 para la variante con mayor-níquel), común en ASTM A312/A240/A182 F316.
316Ti (S31635)- AISI 316Ti, EN 1.4571, el grado de titanio-estabilizado incluido en muchas especificaciones de equipos europeos/DIN.
composición química
|
Elemento |
316 (S31600), % |
316Ti (S31635), % |
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Carbono (C) |
Menor o igual a 0,08 |
Menor o igual a 0,08 (Ti-estabilizado) |
|
Cromo (Cr) |
16.0–18.0 |
16.5–18.5 |
|
Níquel (Ni) |
10.0–14.0 |
10.5–13.5 |
|
Molibdeno (Mo) |
2.00–3.00 |
2.00–2.50 |
|
Titanio (Ti) |
- (ninguno) |
Mayor o igual a 5×C, hasta 0,70 (≈0,4–0,7 típico) |
|
Manganeso/Si/P/S |
Mn Menor o igual a 2,0, Si Menor o igual a 0,75, P Menor o igual a 0,045, S Menor o igual a 0,03 |
Mn Menor o igual a 2,0, Si Menor o igual a 1,0, P Menor o igual a 0,045, S Menor o igual a 0,03 |
|
Nitrógeno (N) |
Menor o igual a 0,10 |
- |
Rendimiento de alta-temperatura
~16–18 % de cromo proporciona una buena resistencia-a la oxidación del aire; Clasificado para servicio continuo a aproximadamente 870 grados (1,600 grados F).
La resistencia a temperatura ambiente-del recocido es alta (tracción mayor o igual a 515 MPa, rendimiento mayor o igual a 205 MPa), pero la tensión permitida disminuye a medida que aumenta la temperatura, como todos los austeníticos.
En la banda de 425 a 815 grados puede precipitar carburos de cromo en los límites de los granos (sensibilización), perdiendo resistencia a la corrosión intergranular a menos que se utilice 316L con bajo contenido de carbono-.
Misma base de cromo, por lo que tiene una resistencia a la incrustación similar - con un techo continuo ligeramente más alto de ~900 grados (1652 grados F).
Los carbonitruros de titanio fijan los límites de los granos, lo que proporciona una resistencia ligeramente mejor a temperaturas elevadas que el 316.
El titanio retiene el carbono, por lo que la estructura se mantiene estable en el rango de sensibilización de 425 a 815 grados - no es necesario recocido con solución después del calentamiento.
Soldabilidad
TIG/MIG/SMAW/SAW todos funcionan; utilice relleno ER316L/316L de bajo contenido de carbono o-para evitar la sensibilización en la soldadura.
La expansión austenítica + baja conductividad significa una distorsión significativa; La sujeción y el control de secuencia son importantes.
Si la HAZ se encuentra en la banda de 425 a 815 grados, los carburos de cromo pueden precipitar → reducir la resistencia a la corrosión en la zona de soldadura. Para estructuras soldadas, normalmente se especifica 316L en lugar de 316.
La estabilización del titanio significa que la zona -afectada por el calor no se sensibiliza durante la soldadura - la resistencia a la corrosión se conserva sin tratamiento térmico posterior-a la soldadura.
El metal de soldadura suele ser del tipo 316L-(el titanio no se transfiere bien a la piscina); el beneficio está en la ZAT estabilizada, no en la perla depositada.
Advertencia: el titanio puede causar porosidad/oxidación si la cobertura de gas de protección es deficiente. - es esencial una cobertura constante de argón.
Resistencia a la corrosión
PREN ≈25 - claramente mejor que 304 en cloruros y ácidos suaves, pero no para agua de mar continua.
Excelente contra ácidos orgánicos (acético, fosfórico, sulfúrico en concentración moderada), medios alimentarios y farmacéuticos.
Susceptible a la corrosión intergranular después de la soldadura/exposición al calor en la banda de 425 a 815 grados, a menos que sea 316L con bajo contenido de carbono.
Como todos los austeníticos, los grados dúplex/súper propensos a la tensión de cloruro-corrosión a alta temperatura - son mejores allí.
PREN ≈25 - resistencia a picaduras/grietas idéntica a 316. El titanio no mejora las picaduras de cloruro.
Ventaja clave: la estabilización del titanio previene la corrosión intergranular después de la soldadura y después de un largo servicio en caliente - la razón por la que se elige para equipos soldados en caliente.
Comportamiento ligeramente mejor en atmósferas oxidantes calientes y corrosivas de alta-temperatura gracias a la estabilidad estructural.
Misma susceptibilidad austenítica al SCC que 316; no es una solución para el agrietamiento por tensión de cloruro-caliente.
¿Cuál deberías especificar?
Especifique 316 para servicio de corrosión general y mejor valor; para fabricación soldada a temperatura ambiente/baja, especifique 316L.
Especifique 316Ti cuando se requiera EN 1.4571 estabilizado con titanio-, cuando las piezas soldadas se ejecuten en el rango de 425 a 815 grados sin tratamiento posterior-a la soldadura, o cuando se especifique un servicio de ~900 grados.
No pague la prima 316Ti esperando una mayor resistencia a las picaduras - ambos grados son PREN ≈25. Para agua de mar, opte por el súper dúplex 2507 o 254 SMO.
