Qual é a diferença entre o aço inoxidável 316Ti e o 316L?

316Ti vs 316L: a principal diferença

Tanto o 316Ti quanto o 316L são aços inoxidáveis ​​austeníticos contendo molibdênio-desenvolvidos para resolver o mesmo problema: precipitação de carboneto de cromo nos limites dos grãos, o que destrói a resistência à corrosão quando o 316 é mantido ou soldado na faixa de sensibilização de 450-850 C. Eles resolvem isso de duas maneiras diferentes. 316L (UNS S31603, EN 1.4404, X2CrNiMo17-12-2) reduz o carbono para 0,03% no máximo, então há simplesmente muito pouco carbono para formar carbonetos prejudiciais. 316Ti (UNS S31635, EN 1.4571, X6CrNiMoTi17-12-2) mantém o nível de carbono padrão, mas adiciona titânio a um mínimo de cinco vezes o teor de carbono; o titânio liga o carbono como carbonetos de titânio estáveis, deixando o cromo em solução sólida. O resultado prático é que o 316Ti pode sobreviver à exposição de longo prazo à faixa de sensibilização sem perder a resistência à corrosão, enquanto o 316L é preferido para seções soldadas muito pesadas, onde a precipitação de carboneto na zona afetada pelo calor é uma preocupação.

Composição Química

Composição limite conforme ASTM A240/A240M.

Elemento (%)	316Ti (S31635)	316L (S31603)
C	Menor ou igual a 0,08	Menor ou igual a 0,030
Cr	16.0-18.0	16.0-18.0
Não	10.0-14.0	10.0-14.0
Mo	2.0-3.0	2.0-3.0
Ti	5 x (C+N) min, 0,70 máx.	Nenhum
Mn	Menor ou igual a 2,00	Menor ou igual a 2,00
Si	Menor ou igual a 0,75	Menor ou igual a 0,75
P	Menor ou igual a 0,045	Menor ou igual a 0,045
S	Menor ou igual a 0,030	Menor ou igual a 0,030
N	Menor ou igual a 0,10	Menor ou igual a 0,10

Propriedades Mecânicas

Propriedades-de temperatura ambiente mínima de produtos recozidos (valores JIS G4304 para SUS316Ti e SUS316L, consistentes com os mínimos ASTM A240).

Propriedade	316Ti	316L
Resistência à tracção	Maior ou igual a 520 MPa	Maior ou igual a 520 MPa
Força de rendimento (0,2%)	Maior ou igual a 205 MPa	Maior ou igual a 205 MPa
Alongamento	Maior ou igual a 40%	Maior ou igual a 40%
Dureza	Menor ou igual a 95 HRB	Menor ou igual a 95 HRB
Densidade	8,0g/cm3	8,0g/cm3

Resistência à corrosão e comportamento da solda

Como ambos os tipos possuem as mesmas faixas de cromo, níquel e molibdênio, sua resistência à corrosão por pite e em frestas é essencialmente idêntica no serviço com cloreto; o PREN de ambos é cerca de 24-28. A diferença aparece na história térmica. 316O Ti resiste à corrosão intergranular mesmo após um longo serviço ou soldagem na faixa de 450-850 C porque os carbonetos de titânio se formam preferencialmente, e é por isso que é usado em equipamentos de processo de alta-temperatura. 316L atinge a mesma imunidade por limitação de carbono, mas apenas enquanto o nível de carbono permanece em 0,03 por cento; a soldagem de seções pesadas com resfriamento lento ainda pode sensibilizar marginalmente a zona afetada pelo calor e, para seções extremamente espessas ou ciclos térmicos repetidos, o 316Ti ou uma classe estabilizada é a escolha mais segura. Nenhum dos tipos resiste a cloretos concentrados a quente ou à corrosão sob tensão por cloretos acima de aproximadamente 60°C.

Aplicativos

O 316Ti é especificado para tubos de trocadores de calor, componentes de caldeiras e vasos de pressão-em fábricas de produtos químicos, tubulações de processos de alta-temperatura, estruturas soldadas que serão expostas a 500-800 C em serviço e equipamentos de processamento de alimentos que são repetidamente esterilizados. 316L é o padrão para estruturas marítimas e costeiras, tanques de armazenamento de produtos químicos, navios farmacêuticos e de biotecnologia, instrumentos cirúrgicos, tanques de cervejarias e laticínios e qualquer grande construção soldada onde o baixo-grau de carbono simplifica a soldagem sem tratamento térmico pós-soldagem.

Como escolher

Selecione 316L para a maioria dos serviços ambientais e moderadamente elevados, especialmente grandes tanques soldados e tubulações onde a soldabilidade e a disponibilidade universal são importantes. Selecione 316Ti quando o equipamento operar ou for fabricado na faixa de sensibilização de 450-850 C, quando seções pesadas precisarem ser soldadas sem tratamento térmico ou quando a especificação do projeto for escrita de acordo com a prática europeia, onde 1,4571 é o grau padrão de molibdênio. Para meios de cloreto agressivos, ambos os graus devem ser validados por meio de testes; se falharem, mude para classes austeníticas ou duplex de liga superior.

Perguntas frequentes

Q1. Qual é melhor, 316Ti ou 316L?
Nenhum deles é universalmente melhor. 316L é preferido para grandes estruturas soldadas em temperaturas moderadas; O 316Ti é preferido quando o serviço ou a fabricação expõem o aço à faixa de sensibilização de 450-850°C por longos períodos.

Q2. As classes 316Ti e 316L são equivalentes?
Eles estão relacionados, mas não são intercambiáveis: 316Ti é UNS S31635/EN 1.4571 e 316L é UNS S31603/EN 1.4404. Ambos apresentam resistência e resistência à corrosão semelhantes, mas diferem no teor de carbono e titânio.

Q3. O 316Ti pode ser usado em vez do 316L em ambientes marinhos?
Sim, com teor equivalente de molibdênio, sua resistência ao cloreto é semelhante. A estabilização de titânio não adiciona resistência à corrosão; só evita a corrosão intergranular após o aquecimento.

Q4. O 316Ti precisa de tratamento térmico pós{2}}soldagem?
Não. A estabilização do titânio evita a precipitação de carboneto de cromo na zona-afetada pelo calor da solda, portanto, o tratamento térmico pós{2}}soldagem não é necessário.

Q5. Por que o 316Ti é mais comum na Europa do que o 316L?
A prática européia tradicionalmente favorece o grau estabilizado 1.4571 para equipamentos soldados de alta-temperatura, enquanto a prática americana e asiática favorece o baixo-carbono 316L (1.4404). A disponibilidade e a familiaridade com o{6}}código de design geralmente decidem a escolha.

Q6. Qual conteúdo de titânio o 316Ti requer?
De acordo com ASTM A240, o titânio é especificado com um mínimo de 5 x (C+N), com um máximo de 0,70 por cento; ele se liga ao carbono como carbonetos de titânio estáveis, deixando o cromo em solução sólida.