Gli acciai inossidabili 316 e 317 appartengono alla famiglia degli acciai inossidabili austenitici al cromo-nichel-molibdeno e sono materiali resistenti alla corrosione indispensabili nell'industria moderna. La caratteristica principale dell'acciaio inossidabile 317 è il suo maggiore contenuto di molibdeno (Mo) (in genere da 3,0% a 4,0%), che si traduce in una maggiore resistenza alla corrosione rispetto agli acciai 316 e 317. Acciaio inox 316 (tipicamente contenente da 2,0% a 3,0% di Mo), soprattutto per resistere alla corrosione per vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla corrosione in ambienti contenenti cloruri e in altri ambienti chimici altamente corrosivi. L'acciaio inossidabile 317 può essere considerato una versione di Acciaio inox 316, adatto agli ambienti più esigenti e corrosivi.
Il 317 è una versione a più alto contenuto di cromo, nichel e molibdeno dell'acciaio inossidabile 316, progettata principalmente per aumentare la forza e la resistenza alla corrosione rispetto al 316.
Che cos'è l'acciaio inossidabile 317?
L'acciaio inossidabile 317 appartiene alla serie degli acciai inossidabili austenitici e contiene 18-20% Cr, 11-15% Ni e 3-4% Mo. L'elevato contenuto di molibdeno è una caratteristica distintiva che consente di formare uno strato di passivazione più stabile in ambienti contenenti cloro o fortemente acidi, inibendo in modo significativo la corrosione per vaiolatura e interstiziale.
La lega 317, contenente 3-4% Mo, offre prestazioni superiori rispetto alla lega 316 (contenente solo 2-3% Mo) nelle applicazioni che richiedono una maggiore resistenza alla corrosione per vaiolatura. Inoltre, la struttura a reticolo cristallino cubico austenitico conferisce all'acciaio 317 una buona plasticità, tenacità ed eccellenti prestazioni a bassa temperatura, rendendolo adatto a varie attrezzature complesse e strutture saldate. Grazie all'elevato contenuto di nichel, il grado 317 presenta anche un'eccellente saldabilità e resistenza alle alte temperature, soddisfacendo i requisiti ingegneristici in ambienti difficili.
Prestazioni ad alta temperatura
L'acciaio inossidabile 317 offre un'eccellente conservazione della forza e resistenza all'ossidazione a temperature elevate. Il suo maggiore contenuto di leghe, in particolare di molibdeno, garantisce una maggiore resistenza allo scorrimento ad alta temperatura, alla rottura sotto sforzo e alla trazione rispetto all'acciaio inossidabile 316.
Differenze tra acciaio inox 316 e 317
Gli acciai inossidabili 316 e 317 sono entrambi acciai inossidabili austenitici che presentano elementi simili, ma differiscono per composizione e applicazioni specifiche.
1. Composizione: acciaio inox 316 vs. 317
| Elemento | Acciaio inox 316 | Acciaio inox 317 | Confronto |
|---|---|---|---|
| C | ≤0,08% | ≤0,08% | - |
| Mn | ≤2.00% | ≤2.00% | - |
| Si | ≤1.00% | ≤1.00% | - |
| Cr | 16.0-18.0% | 18,0-20,0% | Il contenuto di cromo più elevato fornisce una base più robusta per il film di passivazione nell'acciaio inossidabile 317. |
| Ni | 10.0-14.0% | 11,0-15,0% | Un contenuto più elevato di nichel aumenta la stabilità della microstruttura austenitica e migliora la resistenza alla corrosione del 317 in ambienti specifici, in particolare la resistenza alle cricche da tensocorrosione. |
| Mo | 2,0-3,0% | 3,0-4,0% | Questa è la differenza più critica. Il maggior contenuto di molibdeno conferisce al 317 una maggiore resistenza alla corrosione. |
| S | ≤0,03% | ≤0,03% | - |
| P | ≤0,045% | ≤0,045% | - |
2. Resistenza alla corrosione: L'acciaio 317 è migliore
La resistenza alla corrosione è il fattore più critico che distingue gli acciai inossidabili 316 e 317. L'acciaio inossidabile 317 offre prestazioni di corrosione superiori a quelle dell'acciaio 316. Acciaio inox 316 in quasi tutti gli aspetti.
2.1 Corrosione per vaiolatura e corrosione interstiziale
Il numero equivalente di vaiolatura (PREN) è un indicatore fondamentale per misurare la resistenza alla vaiolatura dell'acciaio inossidabile. Più alto è il valore PREN, maggiore è la resistenza del materiale alla corrosione per vaiolatura e interstiziale.
Il valore PREN più elevato dell'acciaio inossidabile 317 mostra una resistenza superiore alla corrosione per vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla corrosione generale rispetto all'acciaio inossidabile 317. Acciaio inox 316.
2.2 Resistenza alla corrosione generale
Anche in termini di corrosione uniforme, in particolare in acidi non ossidanti o riducenti, l'acciaio inossidabile 317 offre prestazioni migliori. L'aggiunta di molibdeno aumenta efficacemente la sua tolleranza in vari mezzi acidi come l'acido solforico, l'acido fosforico, l'acido formico e l'acido acetico. Grazie al maggiore contenuto di molibdeno, il 317 presenta una migliore resistenza agli acidi rispetto al 316.
Nei test di ebollizione con acido cloridrico 1%, la velocità di corrosione dell'acciaio inossidabile 317 è significativamente più bassa di quella dell'acciaio inossidabile Acciaio inox 316. Ciò indica che il 317 offre un notevole vantaggio nel trattamento di fluidi di processo contenenti tracce di acido cloridrico o altri acidi riducenti forti.
3. Proprietà meccaniche
| Proprietà meccanica | 316 | 317 |
|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (MPa) | 515 | 515 |
| Resistenza allo snervamento (MPa) | 205 | 205 |
| Allungamento (%) | 40% | 40% |
| Durezza (HB) | ≤217 | ≤217 |
4. Resistenza alle alte temperature
Sia il 316 che il 317 mantengono la resistenza fino a:
- 870°C (uso intermittente)
- 925°C (uso continuo)
Il 317 si comporta leggermente meglio negli ambienti di carburazione.
5. Lavorabilità
Sia il 316 che il 317 presentano un'eccellente lavorabilità. A causa della maggiore resistenza e della tendenza potenzialmente maggiore all'indurimento da lavoro, il 317 può essere leggermente più difficile da lavorare rispetto al 316 e può richiedere forze di taglio più elevate.
6. Applicazione
Acciaio inox 316, grazie alle sue eccellenti proprietà complessive e al costo relativamente contenuto, è ampiamente utilizzato in:
- Industrie alimentari e farmaceutiche: Serbatoi di stoccaggio, tubazioni, valvole, reattori, ecc., sfruttando la sua superiore resistenza alla corrosione e le sue proprietà igieniche.
- Industria chimica: Per la manipolazione di prodotti chimici moderatamente corrosivi.
- Ambienti marini: Impiegato in hardware marino e strutture costiere, tuttavia, la suscettibilità alla corrosione interstiziale in acqua di mare stagnante o a basso flusso richiede attenzione.
- Impianti medici: Ampiamente adottato grazie alla sua eccezionale biocompatibilità.
- Costruzione e decorazione: Utilizzato come alternativa a Acciaio inox 304 in aree costiere o industriali altamente corrosive.
Acciaio inox 317
Con una maggiore resistenza alla corrosione, l'acciaio inossidabile 317 è adatto alle applicazioni più impegnative che comportano l'esposizione a sostanze chimiche e acidi corrosivi. È comunemente utilizzato nelle apparecchiature per il trattamento chimico, nell'industria della pasta di legno e della carta, nell'industria tessile e in ambienti con alti livelli di cloruri e acidi.
7. Costo
A causa del maggiore contenuto di molibdeno e nichel, il costo del materiale dell'acciaio inossidabile 317 è significativamente più alto rispetto a quello dell'acciaio inossidabile 316. Acciaio inox 316. Pertanto, Acciaio inox 316 è consigliato per applicazioni in ambienti relativamente poco corrosivi.
Come scegliere l'acciaio inossidabile 316 e 317
Quando scegliere Acciaio inox 316:
- Il vostro progetto richiede una buona resistenza alla corrosione, ma l'ambiente non è estremamente ostile.
- Il costo è la considerazione principale.
- Gli scenari di applicazione sono la lavorazione degli alimenti, i prodotti farmaceutici, l'edilizia o gli ambienti marini standard.
Quando scegliere l'acciaio inossidabile 317:
- L'apparecchiatura sarà esposta ad alte concentrazioni di cloruri, acidi forti o sostanze chimiche estremamente corrosive.
- Le prestazioni e l'affidabilità a lungo termine hanno la precedenza sul costo iniziale.
- Gli scenari di applicazione sono la desolforazione dei gas di scarico, i prodotti chimici altamente corrosivi, la produzione di pasta di legno, ecc.
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