Никельсодержащий лист AISI 316TI: характеристики, сортамент и применение
Никельсодержащий лист AISI 316TI — это горячекатаный или холоднокатаный прокат из аустенитной коррозионностойкой стали, стабилизированной титаном. Марка соответствует европейскому обозначению 1.4571 и российской классификации 10Х17Н13М2Т. Содержание титана в пределах 0,4–0,7 % связывает углерод в карбиды TiC, что исключает межкристаллитную коррозию при сварке и эксплуатации в диапазоне 450–850 C. Массовая доля никеля — 10–14 %, молибдена — 2–3 %, хрома — 16–18 %. Плотность стали составляет 7,98 г/см, модуль упругости — 200 ГПа.
Лист AISI 316TI поставляется в соответствии с ASTM A240, EN 10028-7, ГОСТ 5582-75 и ГОСТ 7350-77. Предел текучести при 20 C — не менее 205 МПа, временное сопротивление — 510–720 МПа, относительное удлинение — 40 %. Твёрдость по Бринеллю не превышает 217 HB. Прокат сохраняет аустенитную структуру без ферромагнитной фазы, что критично для оборудования, работающего в агрессивных средах с хлорид-ионами.
Сортамент и типоразмеры
- Холоднокатаный лист толщиной 0,5–5,0 мм, ширина 1000–1500 мм, точность прокатки по EN 10051.
- Горячекатаный лист толщиной 4–60 мм, ширина 1500–2000 мм, длина до 6000 мм.
- Травленый матовый прокат 2B, 2D, шлифованный 4N, полированный 8K.
- Рулонный прокат с кромкой обрезной или необрезной для штамповки и лазерной резки.
- Лист повышенной точности по ГОСТ 5582-75 с допуском 0,05 мм для мембранных узлов.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Условие испытания | Стандарт | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 205 МПа | 20 C | ASTM A240 | Rp0,2 |
| Временное сопротивление | 510–720 МПа | 20 C | EN 10028-7 | Rm |
| Относительное удлинение | 40 % | 20 C | ГОСТ 5582-75 | A5 |
| Твёрдость | 217 HB | 20 C | ASTM E10 | после отжига |
| Содержание Ni | 10–14 % | ковшовая проба | ASTM A240 | аустенитообразующий |
| Содержание Ti | 0,4–0,7 % | ковшовая проба | EN 10028-7 | стабилизатор |
Области применения
Лист AISI 316TI востребован в нефтегазопереработке: из него изготавливают корпуса теплообменников, реакторов гидроочистки, трубные решётки и фланцы, контактирующие с сероводородсодержащими средами. В целлюлозно-бумажной промышленности прокат применяется для варочных котлов и вакуум-фильтров, работающих в щелочно-сульфатных растворах при 150–170 C.
В пищевом машиностроении сталь используется для ёмкостей брожения, пастеризаторов, CIP-мойки, так как выдерживает контакт с молочной кислотой и моющими растворами на основе NaOH и HNO. Химическое аппаратостроение применяет лист для колонн ректификации, сепараторов и трубопроводов обвязки, эксплуатируемых при давлении до 4,0 МПа.
Энергетика: элементы конденсаторов турбин, трубные пучки подогревателей сетевой воды, детали газоходов котлов-утилизаторов. Судостроение: обшивка корпусов в зонах переменного смачивания, узлы опреснительных установок. Медицинское оборудование: стерилизаторы, автоклавы, мойки хирургического инструмента.
Технологичность и сварка
Сталь 1.4571 сваривается всеми видами дуговой сварки: TIG, MIG, MMA, SAW. Благодаря титановому стабилизированию допускается сварка без последующей термической обработки при толщине до 30 мм. Рекомендуемые присадочные материалы — ER316L, ER347. Температура межслойного подогрева не должна превышать 150 C. Механическая обработка: точение твёрдосплавным инструментом на скоростях 80–120 м/мин, фрезерование с СОЖ на основе эмульсии. Гибка выполняется на листогибочных прессах с радиусом не менее 2,5 толщины листа.
Вопросы и ответы
Чем AISI 316TI отличается от AISI 316L?
AISI 316TI содержит титан 0,4–0,7 % вместо ограничения углерода до 0,03 %. Это обеспечивает стойкость к межкристаллитной коррозии при длительной эксплуатации в диапазоне 450–850 C, тогда как 316L сохраняет свойства только после сварки без высокотемпературного нагрева.
При какой температуре эксплуатируется лист AISI 316TI?
Рабочий диапазон — от –196 C до 600 C. При температурах выше 600 C начинается интенсивное окалинообразование, а выше 850 C возможна потеря стабилизирующего эффекта титана при длительной выдержке.
Какой предел текучести у стали 1.4571 после холодной деформации?
Наклёп повышает предел текучести до 350–700 МПа в зависимости от степени обжатия. Для снятия напряжений проводится отжиг при 1050–1100 C с охлаждением на воздухе или в воде.
Применяется ли AISI 316TI в морской воде?
Сталь устойчива в проточной морской воде при скорости потока выше 1,5 м/с. В застойных зонах и при температуре свыше 60 C возможна питтинговая коррозия, поэтому для таких условий применяют дуплексные стали или сплавы на основе никеля.
