316L

一种不锈钢牌号

316L

316L，是一种不锈钢的牌号，属于美国ASTM标准体系，根据中国国标《GB/T 20878-2024不锈钢 牌号及化学成分》的规定其牌号为022Cr17Ni12Mo2，统一数字代号为S31603。[0][1][2]316L最大碳含量为0.03%，并添加了2%~3%的Mo元素；其密度为7.98g/cm³，硬度小于200HV，熔点在1375~1450℃之间。作为奥氏体型不锈钢，其内部结构为面心立方晶格，具有无磁性的特点，且不能通过热处理进行强化，只能依靠冷加工手段来提高强度。316L的固溶退火处理温度范围为1010~1150℃，处理后需迅速冷却。[3][4][5][6]

316L，是一种不锈钢的牌号，属于美国ASTM标准体系，根据中国国标《GB/T 20878-2024不锈钢 牌号及化学成分》的规定其牌号为022Cr17Ni12Mo2，统一数字代号为S31603。[1][2][3]

316L最大碳含量为0.03%，并添加了2%~3%的Mo元素；其密度为7.98g/cm³，硬度小于200HV，熔点在1375~1450℃之间。作为奥氏体型不锈钢，其内部结构为面心立方晶格，具有无磁性的特点，且不能通过热处理进行强化，只能依靠冷加工手段来提高强度。316L的固溶退火处理温度范围为1010~1150℃，处理后需迅速冷却。[4][5][6][7]

316L不锈钢具有良好的敏化态耐晶间腐蚀性能，适用于制造厚截面尺寸的焊接部件和设备，如石油化工、化肥、造纸、印染及核工业用设备的耐蚀材料；其还可制作照相、食品工业、海水利用设备；沿海地区设施、建筑物外部用材料、螺栓、螺母等。[5][8][7]

材料特性

316L属于奥氏体不锈钢。奥氏体型不锈钢的组织结构是面心立方晶格，无磁性，不能通过热处理进行强化，只能采用冷加工强化手段来提高其强度。奥氏体型不锈钢具有耐蚀性，常温及低温下的塑性、韧性良好，易成形，焊接性良好。[5][6]

化学成分

316L主要由Fe、Cr以及Ni等元素组成，具体成分如表：

化学CSiMnSPCrNiMoFe含量（%）≤0.030≤1.00≤2.00≤0.030≤0.04516.00～18.0010.00～14.002.00～3.00余量

参考资料[4]

抗腐蚀性

作为18-8型奥氏体不锈钢的衍生钢种，316L的Mo含量使得该钢种拥有优异的抗点蚀能力，可以安全的应用于含Cl－等卤素离子环境。其耐点蚀性在高温条件下，当硫酸的浓度低于15%或高于85%时，具有广泛的用途、耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀，耐腐蚀性能优于304不锈钢；耐高温，抗蠕变性能好、可在1600℃以下的间断使用和在700℃以下连续使用，在800~1575℃范围内，可以使用，最好不要连续使用。但在该温度范围以外可以连续使用时有良好的耐热性；还具有良好的耐氧化物侵蚀的性能，所以通常用于海洋环境，耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好；具有好的耐氧化性能，加工硬化性(加工后弱磁性)、固溶状态无磁性、冷轧产品外观光泽度好。总的性能优于310和304不锈钢，但价格比304不锈钢高。[7]

机械性能

抗拉强度σb≥485MPa
屈服强度σ0.2≥170MPa
伸长率δ5≥30%
断面收缩率ψ≥40%
硬度<200HV
密度7.93g/cm3
熔点1375~1450℃

参考资料[7]

热处理

固溶1010～1150℃快冷。316L不锈钢不能通过热处理硬化。316L，不锈钢具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。一般不锈钢为了获得最佳的耐腐蚀性，焊接断面需要焊后退火处理，而316L不锈钢不需要。[7]

应用领域

316L可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。在纸浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能。一般在退火固溶状态使用。其应用范围广泛，主要包括： 纸浆和造纸用设备的热交换器、染色设备；印染及核工业设备的耐蚀部件；胶片冲洗设备；管道系统；高级手表的表链与表壳；化工行业中涉及草酸、肥料等的生产设备；照相与食品工业设备、海水利用装置；沿海地区设施及建筑物的外部材料；以及绳索、CD杆、螺栓、螺母等零部件。在工业中，316L不锈钢以板材、棒材、钢管、钢带、钢丝及锻件等多种产品形式被广泛应用。[7][5][6][8]

中国

标准名称标准号实施日期
不锈钢冷轧钢板和钢带[9]GB/T3280-20152016-06-01
不锈钢和耐热钢牌号及化学成分[10]GB/T20878-20072007-10-01

国外

国家标准名称标准号实施日期
日本不锈钢棒[11][12]JIS G4303-20212021-03-22
日本冷轧不锈钢板，薄钢板和带钢[13][14]JIS G4305-20212021-03-22
俄罗斯不锈钢和耐腐蚀，耐热和耐蠕变合金.年级[15][16]ГОСТ 5632-20142015-01-01
美国不锈钢棒的标准规范[17][18]ASTM A276-2003-
美国不锈钢棒材和型材的标准规范[19]ASTM A276-1998b-
英国不锈钢.不锈钢的清单[20][21]BS EN10088-1-20142014-10-31
德国不锈钢.第1部分：不锈钢目录；德文版本[22][23]DIN EN10088-1-2014

区分辨别

304不锈钢是按照美国ASTM标准生产的不锈钢牌号其相当于中国0Cr19Ni9(0Cr18Ni9)不锈钢管。304含19%铬和9%镍，广泛应用于不锈耐热钢、食品设备、通用化工设备、原子能工业设备等。304通用不锈钢，广泛用于生产综合性能(耐腐蚀和成型性)要求良好的设备和零件表1为304不锈钢的化学成分。[24]

321与304均属300系列不锈钢，在耐腐蚀性能上差异不大。但在500-600度耐热工况下，则大多使用321材料。国外还专门开发一种耐热钢，叫321H，含碳量略高于321材料，与中国1Cr18Ni9Ti相近。不锈钢中添加适量Ti元素，目的是改善其抗晶间腐蚀的能力。不锈钢生产初期冶炼技术不高，无法将钢中的碳元素含量降低，只能采取添加别种元素方法达到目的。随着技术进步，可生产出低碳和超低碳的不锈钢品种，304材料得到广为利用。而这时321或321H或1Cr18Ni9Ti在耐热性能上的特点就显现出来。321应该是0Cr18Ni10Ti，321在304基础上加Ti以改善晶间腐蚀倾向。[24]

316型是含钼不锈钢，由于钢中含钼整体性能优于310和304不锈钢。316不锈钢在硫酸浓度低于15％和高于85％的高温条件下具有广泛用途。316不锈钢具有良好氯腐蚀性能，在海洋环境应用广泛。[24]

316不锈钢的特性：耐腐蚀性能比304不锈钢更具优势，在制浆造纸过程中有良好耐腐蚀性，还有耐海洋和腐蚀性工业环境；耐热性好，在1600度以下间断使用和1700度以下连续使用中，316不锈钢具有很好耐氧化性能。在800-1575度范围内，最好不要连续使用316不锈钢，但在该温度范围外连续使用316不锈钢具有良好耐热性。316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好，可用上述温度范围。316不锈钢不能过热处理进行硬化。316不锈钢有良好的焊接性能，所有标准焊接方法均可。焊接时，使用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条。为了获得最佳的耐蚀性，焊接断面需要焊接后退火，使用316L不锈钢，不需焊后退火。[24]

参考资料 24

  1. 标准号:GB/T 20878-2024 — 国家标准全文公开系统
  2. 参考 2
  3. 参考 3
  4. 参考 4
  5. 参考 5
  6. 参考 6
  7. 参考 7
  8. 参考 8
  9. 标准号:GB/T 3280-2015 — 国家标准全文公开系统
  10. 标准号:GB/T 20878-2007 — 国家标准全文公开系统
  11. JIS G4303-2021 不锈钢棒 Stainless steel bars -国家标准馆 — 中国国家标准馆
  12. 参考 12
  13. JIS G4305-2021 冷轧不锈钢板,薄钢板和带钢 Cold-rolled stainless steel plate, sheet and strip -国家标准馆 — 中国国家标准馆
  14. 参考 14
  15. 现行 ГОСТ 5632-2014
  16. 参考 16
  17. ASTM A276-2003 不锈钢棒的标准规范 Standard Specification for Stainless Steel Bars and Shapes -国家标准馆 — 中国国家标准馆
  18. 参考 18
  19. ASTM A276-1998b 不锈钢棒材和型材的标准规范 Standard Specification for Stainless Steel Bars and Shapes -国家标准馆 — 中国国家标准馆
  20. BS EN 10088-1:2014 — 中国国家标准馆
  21. 参考 21
  22. BS EN 10088-1:2014 — 中国国家标准馆
  23. 参考 23
  24. 参考 24
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