Vergleichsinformationen zwischen Edelstahl 316L und 316H-Stahl
Vergleichsinformationen zwischen Edelstahl 316L und 316H-Stahl
Edelstahl 316L (kohlenstoffarm) wird aufgrund seiner Schweißbarkeit und Korrosionsbeständigkeit bei niedrigeren Temperaturen (aufgrund der geringeren Karbidausfällung) bevorzugt, während Edelstahl 316H (kohlenstoffreich) aufgrund seines höheren Kohlenstoffgehalts eine höhere Festigkeit und Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen (z. B. in Öfen) bietet, jedoch auf Kosten einer gewissen Beständigkeit gegen Schweißsensibilisierung. Der Hauptunterschied zwischen den beiden liegt in ihrem Kohlenstoffgehalt (316L < 0,03 %, 316H 0,04-0,10 %), der ihre idealen Anwendungen bestimmt, die von geschweißten Lagertanks (316L) bis zu Hochtemperatur-Strukturbauteilen (316H) reichen.
Was sind die Nachteile von Edelstahl 316?
Zu den Hauptnachteilen von Edelstahl 316 gehören seine höheren Kosten (aufgrund des Vorhandenseins von Molybdän und Nickel), Schwierigkeiten bei der Verarbeitung und Formung (hohe Härte, anfällig für Kaltverfestigung und Verschleiß) und potenzielle Probleme beim Schweißen (interkristalline Korrosion und Schweißnahtkorrosion), die spezielle Techniken zur Aufrechterhaltung der Korrosionsbeständigkeit erfordern. Darüber hinaus weist es eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf und kann bei unsachgemäßer Verarbeitung in extremen Chlorid-/Hochtemperaturumgebungen dennoch korrodieren.
Edelstahl 316L ist eine kohlenstoffarme Version von Edelstahl 316 (Kohlenstoffgehalt kleiner oder gleich 0,03 %). Sein Hauptvorteil liegt in der deutlich verbesserten Beständigkeit gegen Chloridkorrosion (insbesondere Loch- und Spaltkorrosion) durch den Zusatz von Molybdän (Mo), während sein niedriger Kohlenstoffgehalt eine hervorragende Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion bietet, wodurch es sich besonders zum Schweißen eignet. Es wird häufig in der Chemie-, Schifffahrts- und medizinischen Ausrüstung sowie in der Lebensmittelindustrie und bei Außenanwendungen in der Architektur eingesetzt, bei denen eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit erforderlich sind. Aufgrund seiner überlegenen Korrosionsbeständigkeit und höheren Schweißzuverlässigkeit ist es eine bevorzugte Sorte unter den universell einsetzbaren Edelstählen.
Edelstahl 316H ist eine hoch-kohlenstoffreiche Version von Edelstahl 316 (Kohlenstoffgehalt 0,04-0,10 %). Sein Hauptmerkmal besteht darin, dass der höhere Kohlenstoffgehalt eine höhere Festigkeit und Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen (ca. 480 {9}}900 Grad) bietet und gleichzeitig die gute Chloridkorrosionsbeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit der Serie 316 beibehält. Es wurde speziell für Hochtemperatur-Druckgeräte wie Kessel, Überhitzer, Hochtemperatur-Wärmetauscher und petrochemische Crackanlagen entwickelt, bei denen die strukturelle Stabilität über längere Zeiträume bei hohen Temperaturen aufrechterhalten werden muss. Es ist jedoch zu beachten, dass die interkristalline Korrosionsbeständigkeit in der sensibilisierten Zone nach dem Schweißen abnehmen kann.
Chemische Zusammensetzung von Edelstahl 316L und Edelstahl 316H
| Element | Edelstahl 316L (UNS S31603) | Edelstahl 316H (UNS S31609) |
|---|---|---|
| Chrom (Cr) | 16.0 – 18.0 % | 16.0 – 18.0 % |
| Nickel (Ni) | 10.0 – 14.0 % | 10.0 – 14.0 % |
| Molybdän (Mo) | 2.0 – 3.0 % | 2.0 – 3.0 % |
| Kohlenstoff (C) | Kleiner oder gleich 0,03 % | 0.04 – 0.10 % |
| Mangan (Mn) | Kleiner oder gleich 2,0 % | Kleiner oder gleich 2,0 % |
| Silizium (Si) | Kleiner oder gleich 1,0 % | Kleiner oder gleich 1,0 % |
| Phosphor (P) | Kleiner oder gleich 0,045 % | Kleiner oder gleich 0,045 % |
| Schwefel (S) | Kleiner oder gleich 0,030 % | Kleiner oder gleich 0,030 % |
| Eisen (Fe) | Gleichgewicht | Gleichgewicht |
| Stickstoff (N) | Kleiner oder gleich 0,10 % | Kleiner oder gleich 0,10 % |
Stärke und Haltbarkeit
316H bietet eine höhere Festigkeit bei erhöhten Temperaturen und eignet sich daher ideal für Anwendungen mit hohem {{1}Druck und hohen Temperaturen.
316L hat eine etwas geringere Festigkeit, weist jedoch eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion auf.
316 schafft ein Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit und ist für allgemeine Anwendungen geeignet.
Korrosionsbeständigkeit
Alle drei Qualitäten bieten eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in Meeresumgebungen.
Aufgrund seiner Sensibilisierungsbeständigkeit wird 316L in stark korrosiven Umgebungen bevorzugt.
316H eignet sich besser für Umgebungen mit hohen-Temperaturen, die Korrosionsbeständigkeit erfordern.
Anwendungen
Aufgrund seiner hohen Temperaturfestigkeit wird 316H in der chemischen Verarbeitung, in Kesseln und Wärmetauschern verwendet.
316L wird häufig in pharmazeutischen, lebensmittelverarbeitenden und maritimen Anwendungen verwendet, bei denen Schweißen von entscheidender Bedeutung ist.
316 wird häufig im Bau-, Rohrleitungs- und allgemeinen Maschinenbau eingesetzt.
Zusammenfassung und Vergleich
| Besonderheit | Edelstahl 316L | Edelstahl 316H |
|---|---|---|
| Kohlenstoff (C) | Niedrig (weniger als oder gleich 0,03 %) | Hoch (0,04–0,10 %) |
| Hauptvorteil | Hervorragende Schweißbarkeit, Korrosionsbeständigkeit nach dem Schweißen | Erhöhte Festigkeit bei hohen Temperaturen |
| Beste Anwendung | Geschweißte Bauteile, Marine | Kessel, Wärmetauscher, Hochtemperaturrohre |
| Temperatureignung | Gut für den allgemeinen Gebrauch, resistent gegen Sensibilisierung | Ideal für Anwendungen > 500 Grad (932 Grad F) |
