A diferença entre as notas de aço inoxidável 1.4404 (316L) e 1.4571 (316ti)

As principais diferenças entre 1.4404 (316L) e 1.4571 (316TI) estão em seu método de composição, estabilização e adequação a aplicações específicas, particularmente o serviço de soldagem e alta temperatura. Ambos são aços inoxidáveis ​​austeníticos derivados da nota 316 básica, mas modificados para abordar a sensibilização (precipitação de carboneto).

Aqui está um colapso de suas diferenças:

1. Composição e estabilização do núcleo:

1.4404 (316L): o 'L ' significa baixo carbono (normalmente ≤ 0,03% C). Esse teor de carbono ultra-baixo minimiza diretamente a formação de carbonetos de cromo (CR23C6) nos limites dos grãos durante a soldagem ou exposição a altas temperaturas (450-850 ° C). Isso impede a depleção de cromo em torno dos carbonetos, mantendo a resistência à corrosão.

1.4571 (316TI): Este grau possui um teor de carbono mais alto (tipicamente ≤ 0,08%C), mas adiciona titânio (Ti) como um elemento estabilizador (conteúdo de Ti tipicamente ≥ 5 x C%, min 0,40%). O titânio tem uma afinidade mais forte pelo carbono que o cromo. Ele forma carbonetos estáveis ​​de titânio (TIC) preferencialmente sobre os carbonetos de cromo, impedindo assim a depleção de cromo nos limites dos grãos.

2. Primário objetivo:

316L (1.4404): projetado principalmente para resistir à sensibilização (corrosão intergranular - IGC) durante a soldagem, especialmente em seções que não podem ser recozidas pela solução. É a escolha preferida para fabricação soldada operando em ambientes corrosivos.

316ti (1.4571): projetado para resistir à sensibilização durante a exposição prolongada a altas temperaturas (dentro da faixa de sensibilização de 450-850 ° C) em serviço. Embora também seja soldável, sua estabilização geralmente é mais relevante para aplicações de alta temperatura do que apenas soldagem.

3. Soldagem:

316L (1.4404): Excelente soldabilidade. O baixo teor de carbono impede inerentemente a formação significativa de carboneto de cromo na zona afetada pelo calor (HAZ). O tratamento térmico pós-solda geralmente não é necessário para a resistência à corrosão em aplicações típicas.

316ti (1.4571): soldável, mas requer mais cuidado. O titânio pode oxidar durante a soldagem, reduzindo potencialmente sua eficácia. O próprio metal de solda não contém titânio, a menos que seja usado o preenchimento especificamente correspondido. Embora estabilizado, o HAZ de metal base é geralmente mais resistente à sensibilização do que o padrão 316, mas 316L é frequentemente preferido para juntas soldadas críticas devido à sua abordagem inerente ao baixo carbono. O uso de metais de enchimento de baixo carbono (como 316L) é comum.

4. Serviço de alta temperatura:

316L (1.4404): Adequado para exposição intermitente de alta temperatura. No entanto, o serviço prolongado dentro da faixa de sensibilização (450-850 ° C) ainda pode levar a alguma precipitação de carboneto ao longo do tempo porque o carbono, embora baixo, ainda está presente. Não é ideal para um serviço sustentado de alta temperatura.

316ti (1.4571): Superior para serviço prolongado de alta temperatura (dentro da faixa austenítica, até ~ 800 ° C). O titânio efetivamente 'bloqueia o carbono, fornecendo resistência a longo prazo à sensibilização e corrosão/ataque intergranular neste regime de temperatura. Também oferece força de fluência um pouco melhor que 316L.

5. Resistência à corrosão:

Resistência geral e de corrosão/corrosão: a resistência à corrosão básica (picada, fenda, corrosão geral em vários meios, como ácidos, cloretos) é muito semelhante para ambos os graus, pois compartilham níveis semelhantes de cromo (CR), níquel (NI) e molibdênio (MO). O próprio titânio não aumenta a resistência à coragem.

Corrosão intergranular (IGC): Ambos são altamente resistentes ao IGC, mas através de diferentes mecanismos (baixa estabilização de C vs. Ti). 316L alcança isso inerentemente para soldagem, enquanto 316ti o alcança por estabilização para altas temperaturas sustentadas.

Ambientes específicos: 316ti pode mostrar melhor resistência em certos ambientes agressivos, como ácidos concentrados ** sulfúrico e fosfórico a temperaturas elevadas devido à sua estabilização.

6. Propriedades mecânicas:

Temperatura ambiente: Propriedades (resistência à tração, força de escoamento, alongamento) são muito semelhantes e típicas para aços inoxidáveis ​​austeníticos.

Temperatura elevada: 316ti geralmente possui resistência um pouco mais alta (especialmente força de fluência) a altas temperaturas sustentadas em comparação com 316L devido à dispersão de carboneto de titânio.

7. Custo:

316L (1.4404) é geralmente menos barato que 316Ti (1.4571) devido ao processo de produção mais simples (controlando baixo carbono) vs. o custo de adicionar e controlar o conteúdo de titânio.

Tabela de resumo:

Quando escolher qual:

Escolha 316L (1.4404) se:

Seu aplicativo envolve soldagem e o componente operará em um ambiente corrosivo.

O componente experimenta apenas exposição intermitente ou de curto prazo à faixa de temperatura de sensibilização.

O custo é um fator significativo.

Escolha 316ti (1.4571) se:

O componente operará sob altas temperaturas sustentadas (dentro de 450-850 ° C) em um ambiente corrosivo, onde a sensibilização é um grande risco.

É necessária força de fluência ligeiramente aprimorada a altas temperaturas.

É necessário desempenho superior em ácidos agressivos específicos (por exemplo, Hot Conc. H2SO4, H3PO4).

O material pode estar sujeito a resfriamento lento através da faixa de sensibilização após a fabricação (por exemplo, seções pesadas).

Em essência: 316L é o rei para resistência à corrosão soldada, enquanto 316ti se destaca na resistência à corrosão de alta temperatura.

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