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SUS316是在SUS304中添加鉬制成的耐蝕性優(yōu)良的奧氏體不銹鋼。此外，SUS316L是一種通過減少碳來提高耐腐蝕性的材料。
這兩種材料通常用于高性能工業(yè)產(chǎn)品。
在這里，我們總結(jié)了SUS316的特點(diǎn)和詳細(xì)特性。
什么是SUS316？
首先介紹SUS316的用途和特點(diǎn)，以及用于機(jī)械零件時(shí)的注意事項(xiàng)。
SUS316的應(yīng)用
SUS316 用于 SUS304 缺乏耐腐蝕性的應(yīng)用。
它特別耐海水，用于含氯液體和腐蝕性流體的管道和閥門。它也適用于存在融雪劑問題的船舶和應(yīng)用。
SUS316的強(qiáng)度
抗拉強(qiáng)度為SUS316，為520MPa以上（*1）。
SUS316L的碳量少，所以稍微下降到480MPa以上。
請注意，兩者都具有低屈服強(qiáng)度。（見下面的機(jī)械性能）
奧氏體不銹鋼通過加工硬化顯著提高了強(qiáng)度，但另一方面，其鍛造加工性不好。
其中SUS316L還用于難以加工硬化的鍛造螺栓。
* 1：JIS G 4303不銹鋼棒
SUS316的耐熱性
SUS316的工作溫度限制沒有明確規(guī)定。
由于SUS316 含有Mo，因此它具有比 SUS304 更高的高溫強(qiáng)度。
強(qiáng)度和抗蠕變性隨溫度而降低，因此在設(shè)計(jì)要使用的零件的負(fù)載時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。
許用應(yīng)力應(yīng)按零件要求考慮，但對(duì)于壓力容器，許用值在《JIS B8265壓力容器結(jié)構(gòu)-一般事項(xiàng)》中規(guī)定。
如果SUS316在450℃～850℃的溫度下長時(shí)間加熱，會(huì)變得敏化(*)，耐腐蝕性會(huì)變差，因此，請勿在該溫度范圍內(nèi)腐蝕環(huán)境中使用。
因此，幾乎可以無后顧之憂地作為SUS316機(jī)械部件使用的范圍應(yīng)該考慮在450℃左右。
在SUS316L的情況下，由于碳少，因此難以發(fā)生由碳化鉻引起的缺鉻，幾乎不存在敏化問題。
對(duì)于金屬波紋管（撓性管），使用SUS316L的通常規(guī)定工作溫度為600°C或更低。（SUS304為450℃以下）
可在600℃以上使用，但蠕變強(qiáng)度急劇下降，因此需要考慮到使用過程中的變形。
至于低溫，無需擔(dān)心低溫脆性，因此即使在極低的溫度（液氮：-196℃）下也能使用。（見下面的磁性部分）
* 敏化：由于碳化鉻的析出，母材中的鉻不足（13%以下），容易發(fā)生晶間腐蝕和晶間應(yīng)力腐蝕開裂的現(xiàn)象。
SUS316的導(dǎo)熱系數(shù)
而鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)在50W/m·K左右，鋁合金在120-200W/m·K左右，SUS316的導(dǎo)熱系數(shù)低至16.3W/(m·K)。
切削時(shí)，切削刃的溫度有上升的趨勢，難以提高加工速度，難以把持刀具。SUS316 受 Mo 的影響，切削性較差。
SUS316的耐腐蝕性
SUS316中添加Mo增強(qiáng)了鈍化膜的修復(fù)能力，因此比SUS304具有更好的耐腐蝕性能。
當(dāng)鈍化膜被破壞時(shí)，在該部位形成局部電池，腐蝕局部進(jìn)行，引起點(diǎn)蝕。由于點(diǎn)蝕很難從外部檢測到，存在突然破壞的高風(fēng)險(xiǎn)，因此在存在氯的環(huán)境中，應(yīng)選擇 SUS316 而不是 SUS304。
對(duì)于SUS316，存在晶間應(yīng)力腐蝕開裂的擔(dān)憂，但SUS316L通過減少碳來降低這種風(fēng)險(xiǎn)。
焊接時(shí)也會(huì)出現(xiàn)晶界應(yīng)力腐蝕開裂，所以焊接時(shí)最好選用SUS316L。對(duì)于應(yīng)力腐蝕開裂，請參見此處。
SUS316表面處理
SUS316通常不經(jīng)表面處理使用，但若要使鈍化膜更致密，提高耐腐蝕性，則進(jìn)行鈍化處理（鈍化處理）。
鈍化處理還具有用硝酸去除附著在表面的異物并使其光滑的作用，因此可以使其更耐腐蝕。
SUS316價(jià)格
SUS316比SUS304貴，因?yàn)樗蠱o等元素。
看來SUS316的流通量比SUS304小很多，對(duì)價(jià)格的影響大于成分的差異。似乎它通常被設(shè)置為比 SUS304 貴 30% 到 50% 左右。
在加工產(chǎn)品方面，SUS316有時(shí)被視為奢侈品，而且價(jià)格差異更大的產(chǎn)品很多。
SUS316L 比 SUS316 貴 10% 左右。往往沒有嚴(yán)格區(qū)分，即使用SUS316訂購，也有可能是SUS316L材質(zhì)。（反之不行）
以上僅供參考，因交易量和交易形式不同影響較大。
正確使用其他材料
如果 SUS316 或 SUS316L 有問題，以下材料是候選材料。
我想提高耐熱性
以下材料具有比SUS316更高的耐熱性。
SUS321
它是一種通過添加鈦而穩(wěn)定的材料，可防止敏化，并且不易發(fā)生晶間腐蝕。
SUS310S
它是一種叫做耐熱不銹鋼的材料，含有大量的鉻和鎳。它用于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)。
鎳合金
如果要進(jìn)一步提高耐熱性和耐腐蝕性，有哈氏合金、鉻鎳鐵合金、鉻鎳鐵合金、蒙乃爾等品牌的鎳合金。
如果您想關(guān)注成本，也請參閱此處。
SUS316的機(jī)械性能
SUS316、SUS316L按照“JIS G4303不銹鋼棒材”的機(jī)械性能如下所示。
【SUS316的機(jī)械特性】
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機(jī)械性質(zhì)
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SUS316
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SUS316L
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抗拉強(qiáng)度 [MPa]
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520以上
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超過 480
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0.2% 屈服強(qiáng)度 [MPa]
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205及以上
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超過 175
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拉緊[％]
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40個(gè)或更多
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40個(gè)或更多
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孔徑 [%]
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60個(gè)或更多
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60個(gè)或更多
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布氏硬度 [HBW]
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187 或更少
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187 或更少
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布氏硬度 [HRBS 或 HRBW]
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90以下
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90以下
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維氏硬度 [HV]
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200 或更少
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200 或更少
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注意：應(yīng)用上述硬度類型之一。
SUS316的物理特性
SUS316的物性如下表所示。
【SUS316的物性】
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物理性質(zhì)
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條件
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物理特征值
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密度 [g / cm 3 ]
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7.98
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比重
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7.98
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比熱[J/(g·K)]
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0-100℃
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0.502
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導(dǎo)熱系數(shù) [W / (m?K)]
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20-100℃
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16.3
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縱向彈性模量（楊氏模量）[GPa]
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193
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橫向模量 [GPa]
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73.7
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泊松比
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0.28
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線膨脹系數(shù)[10 -6 / K]
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0-100℃
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16.1
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SUS316的成分
在“JIS G4303 不銹鋼棒”中，成分如下所示。
[SUS316的化學(xué)成分[%]]
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元素
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SUS316
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SUS316L
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C
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0.08 或更小
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0.03 或更小
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硅
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1.00 或更少
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1.00 或更少
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錳
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2.00 或更少
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2.00 或更少
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磷
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0.045 或更小
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0.045 或更小
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小號(hào)
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0.030 或更小
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0.030 或更小
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你
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10.00-14.00
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12.00 ~ 15.00
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鉻
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16.00-18.00
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16.00-18.00
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莫
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2.00-3.00
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2.00-3.00
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與SUS304比較
與SUS304的成分差異如下。
Mo：修復(fù)鈍化膜，防止點(diǎn)蝕。
超低 C：防止敏化并防止晶間應(yīng)力腐蝕開裂。
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零件
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SUS304
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SUS316
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SUS316L
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C
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0.08 或更小
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0.08 或更小
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0.03 或更小
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你
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8.00-10.50
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10.00-14.00
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12.00 至 15.00
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鉻
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18.00-20.00
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16.00-18.00
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16.00-18.00
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莫
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– –
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2.00-3.00
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2.00-3.00
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SUS316總結(jié)
SUS316在耐點(diǎn)蝕等耐腐蝕性方面優(yōu)于SUS304，而SUS316L更耐晶間應(yīng)力腐蝕開裂，因此適用于對(duì)SUS304造成問題的應(yīng)用。
價(jià)格偏高，請根據(jù)流體和使用環(huán)境選擇。
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