316L與304不銹鋼焊接性比較

316L不銹鋼焊接性能

316L不銹鋼屬于超低碳純奧氏體不銹鋼，可焊接性能比較優(yōu)良，晶間腐蝕形成可能性低，不過因為其導(dǎo)熱系數(shù)小，線膨脹系數(shù)大，所以該鋼種焊接接頭在冷卻過程中會產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，焊接熱輸入較大，冷卻速度較慢時又容易形成熱裂紋、腐蝕開裂和變形。

316L不銹鋼能以所有標(biāo)準(zhǔn)的焊接方法來焊接，在焊接時依據(jù)用途不同，可分別采用316Cb、316L或309Cb不銹鋼填料棒或焊條來焊接；在常用的焊接方法中，MIG和TIG焊的熱輸入較小，且氬氣流除了保護高溫金屬外，也擁有一定程度的冷卻作用，增加焊縫的抗裂能力，從而降低焊接變形。

采用316L不銹鋼，一般無需做焊后退火處理，奧氏體不銹鋼焊后一般不作消除應(yīng)力退火熱處理。其中的原因是奧氏體不銹鋼塑性、韌性非常不錯，不用通過焊后消除應(yīng)力退火熱處理恢復(fù)其性能；其次450~850℃溫度區(qū)間是奧氏體不銹鋼的敏化溫度，奧氏體不銹鋼長時間在此區(qū)間加熱，會使其耐腐蝕性能下降。如果焊縫中有鐵素體成分，還可能會產(chǎn)生475℃脆性。而焊后消除應(yīng)力退火熱處理剛好處于該溫度區(qū)內(nèi)（固溶處理和穩(wěn)定化處理除外）。

不過有時情況特殊時，也要對316L不銹鋼進行焊后消除應(yīng)力退火熱處理，一種是為了穩(wěn)定設(shè)備零部件的幾何形狀，需要消除焊接殘余應(yīng)力；另一種是設(shè)備工作在有產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕傾向的環(huán)境，同樣需消除拉伸殘余應(yīng)力。

304焊接性能

奧氏體型不銹鋼以18%Cr-8%Ni不銹鋼為代表，即是人們常說的304不銹鋼，焊接加工時原則上無需進行焊前預(yù)熱和焊后熱處理。通常都具有良好的焊接性能。但其中鎳、鉬的含量高，所以在進行焊接時容易產(chǎn)生高溫裂紋。另外還會產(chǎn)生互相脆化（Fe‐Cr金屬間化合物），在鐵素體生成元素的作用下生成的鐵素體引起低溫脆化，以及耐蝕性下降和應(yīng)力腐蝕裂紋等缺陷。

在焊接后，304不銹鋼焊接接頭的力學(xué)性能都是不錯的，但當(dāng)在熱影響區(qū)中的晶界上有鉻的碳化物時會非常容易形成貧鉻層，而貧鉻層會導(dǎo)致產(chǎn)品使用過程中容易產(chǎn)生晶間腐蝕。為避免問題的發(fā)生，最好采用低碳（C≤0.03%）的牌號或添加鈦、鈮的牌號。為防止焊接金屬的高溫裂紋，通常認為控制奧氏體中的δ鐵素體肯定是有效的。一般最好在室溫下含5%以上的鐵素體成分。主要用途是耐腐蝕的不銹鋼，應(yīng)選用低碳和穩(wěn)定的鋼種，還要進行適當(dāng)?shù)暮负鬅崽幚?；而以結(jié)構(gòu)強度為主要用途的鋼，不應(yīng)進行焊后熱處理，以防止變形和由于析出碳化物和發(fā)生互相脆化。

316L與304不銹鋼的耐腐蝕性比較

316L耐腐蝕性能

316L不銹鋼作為含鉬不銹鋼種，其耐腐蝕性能要比304不銹鋼更好，制造成漿和造紙的生產(chǎn)設(shè)備擁有優(yōu)秀的耐腐蝕的性能。并且316不銹鋼還耐海洋和侵蝕性工業(yè)大氣的侵蝕。耐熱性很高，在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續(xù)使用中，316L不銹鋼具有好的耐氧化性能。 在800-1575度的范圍內(nèi)，最好不要連續(xù)作業(yè)316L不銹鋼制品，但在該溫度范圍以外持續(xù)使用316不銹鋼時，其都有著良好的耐熱性。

316L不銹鋼的耐碳化物析出的性能比316不銹鋼更好，可用上述溫度范圍。 316L作為316鋼種的低C系列，除與316鋼有相同的特性外，其抗晶界腐蝕性優(yōu)。是316鋼的用途中，對抗晶界腐蝕性有特別要求的產(chǎn)品。

304耐腐性能

304不銹鋼是能在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼，304不銹鋼的不銹耐腐蝕性能和抗晶間腐蝕性能都很優(yōu)良。對氧化性酸，實驗結(jié)果是：對濃度≤65%的沸騰溫度以下的硝酸中，304不銹鋼具有很強的抗腐蝕性。對堿溶液及大部分有機酸和無機酸也具有良好的耐腐蝕能力。

304不銹鋼生銹的原因主要幾點，一是在使用環(huán)境中存在氯離子；二是不銹鋼沒有經(jīng)過固溶處理。，合金元素沒有溶入基體，致使基本組織合金含量低，抗蝕性能差；其三是這種不含鈦和鈮的材料有天生的晶間腐蝕的傾向。 加入鈦和鈮，再配以穩(wěn)定處理，可以減少晶間腐蝕。

另外316L與304不銹鋼在化學(xué)成分上的最主要區(qū)別就是316L不銹鋼含鉬。在奧氏體不銹鋼中加入合金元素鉬，可以增強不銹鋼的熱強性和蠕變強度．提高其抗點蝕及晶間腐蝕的能力。

鉬在還原性及強氧化性鹽溶液中都能使不銹鋼表面鈍化，能提高抗腐蝕性能防止鋼在氯化物溶液中的點蝕。加入Mo可以提高抗還原性酸及抗點蝕的能力，降低碳的含量可以提高抗晶間腐蝕的能力及改善焊接性能。

加入鉬元素可以更好的預(yù)防點蝕，304屬于低碳不銹鋼而316L屬于超低碳不銹鋼．而較低的碳含量能夠減小晶間腐蝕的發(fā)生，但不管304 還是316L對Cl粒子都比較敏感，304的抗cl-的能力比306L弱，所以在CL-含量比較高的環(huán)境中，通常是采用316L。