Никельсодержащий квадрат AISI 316Ti: сортамент, свойства и применение
Никельсодержащий квадрат AISI 316Ti — горячекатаный или холоднотянутый профиль квадратного сечения из титаностабилизированной аустенитной нержавеющей стали 1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2). Титан в составе — 5C Ti 0,70 % — связывает углерод в карбиды TiC и исключает межкристаллитную коррозию после сварки и эксплуатации в интервале 450–850 C. Массовая доля никеля — 10,0–14,0 %, молибдена — 2,0–3,0 %, хрома — 16,0–18,0 %. Предел текучести в отожжённом состоянии — не менее 200 МПа, временное сопротивление — 500–700 МПа, относительное удлинение — 40 %.
Сортамент и геометрические параметры
Квадрат поставляется по EN 10058, ASTM A276/A484, ГОСТ 2591 с допусками по стороне профиля и скрутке. Стандартные позиции:
- горячекатаный квадрат 14 14 — 100 100 мм, длина 3–6 м;
- холоднотянутый (калиброванный) квадрат 6 6 — 60 60 мм, h9–h11;
- кованый квадрат 100 100 — 200 200 мм под механическую обработку;
- шлифованный профиль с шероховатостью Ra 1,6 мкм для узлов уплотнений;
- прутки мерной длины с торцовкой и фаской под сварку.
Кривизна на 1 м длины — не более 2 мм для калиброванного проката. Скрутка вокруг продольной оси — не более 1 на 1 м. Твёрдость в состоянии поставки — 150–200 HB.
Физико-механические характеристики стали 1.4571
| Параметр | Значение | Условие | Единица | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,0 | 20 C | г/см | EN 10088-1 |
| Предел текучести Rp0,2 | 200 | отжиг, 20 C | МПа | EN 10088-3 |
| Временное сопротивление Rm | 500–700 | отжиг | МПа | ASTM A276 |
| Теплопроводность | 15 | 20 C | Вт/(мК) | EN 10088-1 |
| Рабочая температура | –196…+550 | длительно | C | EN 10095 |
Коррозионная стойкость и условия эксплуатации
Стабилизация титаном обеспечивает стойкость к межкристаллитной коррозии по методу ASTM A262 Practice E после сенсибилизации 650 C / 1 ч. В средах с хлоридами профиль сохраняет пассивность до критической температуры питтинга около 25–30 C; в разбавленных растворах серной и фосфорной кислот — до 60 C. Скорость коррозии в 5 % NaCl при 40 C — менее 0,01 мм/год.
Квадрат применяется в условиях знакопеременных нагрузок и контакта с агрессивными средами:
- несущие рамы и траверсы оборудования целлюлозно-бумажных производств;
- шпиндели и направляющие узлов химического машиностроения;
- элементы крепежа и дистанционные втулки трубопроводной арматуры;
- конструкции пищевых и фармацевтических линий после электрохимической полировки;
- детали судовой обвязки и палубных механизмов в морской атмосфере.
Технологичность обработки
Материал сваривается всеми методами дуговой сварки; после сварки термообработка не требуется при содержании Ti 5C. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, склонность к наклёпу требует малых подач и обильного охлаждения. Гибка и правка выполняются в отожжённом состоянии; холодная деформация повышает прочность и придаёт слабый ферромагнитный отклик ( 1,02).
Вопросы и ответы
Чем AISI 316Ti отличается от AISI 316L?
316Ti стабилизирована титаном и сохраняет стойкость к межкристаллитной коррозии при 450–850 C, тогда как 316L ограничивает углерод до 0,03 % и не предназначена для длительной работы в этом интервале температур.
Какой максимальный размер квадрата доступен?
Горячекатаный и кованый профиль поставляется до 200 200 мм; калиброванный холоднотянутый — до 60 60 мм с допуском h9–h11.
Требуется ли термообработка после сварки?
Нет. При содержании титана Ti 5C стабилизация исключает выделение карбидов хрома, и послеоперационный отжиг не требуется.
При какой температуре ограничено применение?
Длительная эксплуатация — до 550 C; выше начинается интенсивное окалинообразование, для более высоких температур применяют стали с повышенным содержанием никеля.
