Стальные уголки AISI 316: сортамент, свойства и применение
Стальные уголки AISI 316 — профильный прокат Г-образного сечения из аустенитной коррозионностойкой стали с номинальным составом 16–18 % Cr, 10–14 % Ni и 2–3 % Mo. Молибден повышает стойкость к питтинговой и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах, поэтому уголок AISI 316 применяют там, где AISI 304 деградирует: морская атмосфера, рассолы, технологические растворы хлоридов. Уголки поставляют горячекатаными и холоднокатаными, равнополочными и неравнополочными, с глянцевой, матовой или травленой поверхностью.
Сортамент и геометрические параметры
Равнополочные уголки выпускают с шириной полки от 20 до 200 мм, неравнополочные — с соотношением полок до 2:1. Толщина стенки составляет 3–20 мм, длина хлыста — 6 или 12 м. Стандартные допуски по EN 10056-2 и ASTM A276/A484 регламентируют кривизну, скручивание и отклонение полки. Для ответственных узлов заказывают уголок с кромкой, обработанной по R11, и с сертификатом EN 10204 3.1.
| Типоразмер | Ширина полки, мм | Толщина, мм | Масса 1 м, кг | Момент инерции Ix, см |
|---|---|---|---|---|
| L 40 40 4 | 40 | 4 | 2,42 | 5,9 |
| L 50 50 5 | 50 | 5 | 3,77 | 11,0 |
| L 75 75 8 | 75 | 8 | 9,03 | 39,5 |
| L 100 100 10 | 100 | 10 | 15,0 | 94,0 |
| L 120 80 10 | 120/80 | 10 | 15,5 | 118,0 |
Механические и коррозионные свойства
Предел текучести стали AISI 316 в отожжённом состоянии — не менее 205 МПа, временное сопротивление — 515–690 МПа, относительное удлинение — 40 %. Твёрдость по Бринеллю — до 217 HB. Рабочий диапазон температур: от –196 C до +550 C при отсутствии знакопеременных нагрузок в агрессивной среде. Показатель PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) для AISI 316 составляет 24–26, что обеспечивает устойчивость к питтингу в растворах с концентрацией хлоридов до 1000 мг/л при температуре до 60 C.
Технологические операции
Уголок AISI 316 сваривают ручной дуговой сваркой покрытыми электродами (Э-08Х20Н9М2Б), TIG и MIG с применением присадочной проволоки ER316L. После сварки рекомендуется зачистка и пассивация для восстановления оксидной плёнки. Механическая обработка — точение, фрезерование, сверление — выполняется твердосплавным инструментом с обильным охлаждением. Гибка возможна в холодном состоянии при радиусе не менее двух толщин полки.
Области применения
- Несущие конструкции и обвязки технологических трубопроводов на нефтегазовых и химических производствах.
- Опорные рамы и кронштейны оборудования целлюлозно-бумажных комбинатов.
- Металлоконструкции портовых кранов, причальных эстакад и судовых надстроек.
- Каркасы теплообменников, ёмкостей и реакторов в пищевой и фармацевтической промышленности.
- Элементы систем водоподготовки, опреснительных установок и дымоходов котельных.
- Крепёжные узлы вентиляционных и газоочистных систем с агрессивной средой.
Нормативная база
- ASTM A276 — горячекатаный и холоднотянутый сортовой прокат.
- ASTM A484 — общие требования к прокату из коррозионностойкой стали.
- EN 10056-1 — размеры равнополочных и неравнополочных уголков.
- EN 10088-2 — технические условия поставки листовой и профильной продукции.
- ГОСТ 5632 — марки высоколегированных сталей (аналог 08Х17Н13М2).
Вопросы и ответы
Чем уголок AISI 316 отличается от AISI 304 по коррозионной стойкости?
Добавка молибдена 2–3 % повышает PREN с 18–20 до 24–26, что увеличивает сопротивление питтинговой и щелевой коррозии в хлоридсодержащих средах в 3–5 раз.
При какой температуре эксплуатируется уголок AISI 316?
От –196 C до +550 C. В интервале 425–815 C возможно выделение карбидов, поэтому для длительной работы при высоких температурах применяют стабилизированный аналог AISI 316Ti.
Какой присадочный материал используют при сварке уголка AISI 316?
Проволока ER316L или электроды Э-08Х20Н9М2Б. Сварной шов легируют молибденом для сохранения коррозионной стойкости в зоне термического влияния.
Возможна ли гибка уголка AISI 316 в холодном состоянии?
Да, при минимальном радиусе гиба не менее двух толщин полки. Для толщин свыше 10 мм рекомендуется подогрев до 150–200 C во избежание трещин.
