Baja tahan karat SUS316L vs SUS316Ti: Apa bedanya?

Pendahuluan: Pangkalan Sama, Pertahanan Berbeda

SUS316L dan SUS316Ti keduanya merupakan baja tahan karat austenitik yang mengandung molibdenum-yang dilapisi oleh JIS G4303 (batang) dan JIS G4304 (pelat). Mereka berbagi desain kromium, nikel dan molibdenum yang sama, sehingga ketahanan korosi secara umum serupa. Keduanya berbeda dalam cara mencegah korosi antar butir setelah pengelasan: SUS316L membatasi karbon hingga maksimum 0,030 persen, sedangkan SUS316Ti memungkinkan lebih banyak karbon tetapi menambahkan titanium yang menstabilkannya. Konsekuensi praktisnya tampak pada-layanan suhu tinggi, praktik pengelasan, dan harga.

Perbandingan Komposisi Kimia (JIS G4304)

Elemen (%) berat	SUS316L	SUS316Ti
Karbon (C)	0,030 maks	0,08 maks
Silikon (Si)	1,00 maks	1,00 maks
Mangan (Mn)	2,00 maks	2,00 maks
Fosfor (P)	0,045 maks	0,045 maks
Belerang (S)	0,030 maks	0,030 maks
Kromium (Cr)	16.00 - 18.00	16.00 - 18.00
Nikel (Ni)	12.00 - 15.00	10.00 - 14.00
Molibdenum (Mo)	2.00 - 3.00	2.00 - 3.00
Titanium (Ti)	-	5 x C menit
Besi (Fe)	Keseimbangan	Keseimbangan

Sifat Mekanik Dibandingkan (JIS G4304)

Milik	SUS316L	SUS316Ti
Kekuatan tarik	menit 480 MPa	menit 520 MPa
Kekuatan hasil (offset 0,2%)	menit 175 MPa	menit 205 MPa
Pemanjangan	40% menit	40% menit
Kekerasan	187 HB maks	187 HB maks

Struktur Mikro dan Las-Resistensi Peluruhan

Dalam SUS316L, batas karbon ultra-rendah menyisakan terlalu sedikit karbon untuk membentuk kromium karbida selama pengelasan, sehingga struktur yang dilas menjaga ketahanan korosi penuh tanpa perlakuan panas pasca-pengelasan. Dalam SUS316Ti, titanium bereaksi dengan karbon terlebih dahulu untuk membentuk karbida titanium yang stabil, mencegah penipisan kromium pada batas butir. Hal ini memberikan ketahanan korosi intergranular SUS316Ti yang sebanding dengan SUS316L namun dengan stabilitas yang lebih baik pada suhu tinggi, karena titanium karbida tetap stabil ketika matriks karbon rendah-dapat menjadi peka secara bertahap.

Ketahanan Korosi

Kedua grade ini mendapat manfaat dari penambahan molibdenum sebesar 2,0 hingga 3,0 persen, yang tahan terhadap serangan lubang dan celah klorida di lingkungan semprotan air laut dan garam, dan keduanya tahan terhadap retak korosi tegangan jauh lebih baik dibandingkan grade bebas molibdenum. Pada suhu kamar, kinerja klorida keduanya setara secara efektif; titanium di SUS316Ti tidak meningkatkan atau menurunkan ketahanan pitting dalam servis normal.

Performa-Suhu Tinggi

SUS316L cocok untuk servis berkelanjutan hingga sekitar 800 C, dengan ketahanan oksidasi yang baik dan kekuatan di bawah batas tersebut. SUS316Ti memperluas layanan berkelanjutan hingga suhu sekitar 870 C, mempertahankan kekuatan dan struktur stabil di mana kadar karbon-rendah akan mulai kehilangan ketahanan terhadap korosi antar butir. Untuk bejana bertekanan yang dilas, pipa penukar panas, dan pipa petrokimia yang beroperasi di atas sekitar 425 C, SUS316Ti adalah spesifikasi yang lebih aman.

Aplikasi

SUS316L: tangki dan perpipaan makanan dan farmasi, arsitektur pesisir, peralatan desalinasi, wadah kimia yang menangani klorida, komponen kriogenik

SUS316Ti: perpipaan petrokimia dan bagian tungku hingga 850 C, penukar panas, perlengkapan pengolahan panas, cangkang bejana bertekanan yang dilas dalam layanan suhu tinggi, saluran desulfurisasi gas buang

Pengelasan dan Fabrikasi

Pengelasan SUS316L dengan pengisi ER316L dan tidak memerlukan tindakan pencegahan khusus di luar praktik austenitik normal. SUS316Ti memerlukan masukan panas yang terkontrol dan cakupan gas pelindung yang sangat baik sehingga titanium di kolam las tidak teroksidasi; pengisi yang cocok mempertahankan stabilisasi pada logam las. Pembentukan dingin serupa untuk keduanya, dengan SUS316Ti memiliki rentang kerja-panas yang sedikit lebih sempit.

Harga dan Ketersediaan

SUS316L adalah kelas-yang lebih murah karena berbahan baku nikel 10-12 persen dan tidak memerlukan paduan titanium. SUS316Ti biasanya 15 hingga 20 persen lebih mahal karena penambahan titanium dan kontrol pemrosesan yang lebih ketat. SUS316L juga memiliki persediaan yang lebih banyak, sehingga mempersingkat waktu tunggu untuk sebagian besar bentuk produk.

Pertanyaan Umum

1. Apakah SUS316Ti lebih baik dari SUS316L?

Itu tergantung pada layanan. SUS316Ti lebih baik untuk komponen yang dilas dalam servis kontinyu di atas sekitar 425 C. Untuk servis korosi suhu-ambien, SUS316L memiliki kinerja yang sama dan lebih murah.

2. Apa yang dimaksud dengan UNS dan EN?

SUS316L adalah UNS S31603 dan EN 1.4404. SUS316Ti adalah UNS S31635 dan EN 1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2).

3. Mengapa SUS316Ti lebih mahal?

Penambahan titanium, kontrol pemrosesan yang lebih ketat, dan volume produksi yang lebih rendah menambah biaya. Premi umumnya adalah 15 hingga 20 persen dibandingkan SUS316L.

4. Bisakah SUS316L menggantikan SUS316Ti?

Hanya jika suhu desain tetap di bawah kisaran sensitisasi. Di atas suhu sekitar 425 C, servis berkelanjutan, kemiringan stabil harus dipertahankan.

5. Apakah kedua jenis tersebut tahan terhadap air laut?

Keduanya merupakan kadar molibdenum yang cocok untuk banyak aplikasi air laut pada suhu ruangan, meskipun air laut hangat atau celah mungkin memerlukan material dupleks atau paduan{0}}yang lebih tinggi.

6. Logam pengisi apa yang digunakan untuk SUS316Ti?

Pengisi ER316L atau ER316Ti digunakan; ER316Ti mempertahankan stabilisasi titanium pada pengelasan. Cakupan gas pelindung harus lengkap untuk menghindari oksidasi titanium.