JIS G4304 SUS 316LN: Азотлегированная нержавеющая сталь после закалки с отпуском — свойства
Обзор стали JIS G4304 SUS 316LN
Сталь SUS 316LN отличается от SUS 316L добавлением азота (0,12–0,22%), который является мощным аустенитообразователем и усилителем твердого раствора. Азот значительно повышает предел текучести и прочность без потери пластикости и коррозионной стойкости. Стандарт JIS G4304 устанавливает требования к составу и свойствам. Состояние поставки — закалка с отпуском (solution treated), обеспечивающая растворение азота в аустените и получение высокопрочной, пластичной структуры с отличной стойкостью к точечной и щелочной коррозии.
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Плотность | 23 °C | 7,9 – 8,2 г/см³ | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Механические свойства (при 23 °C)
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|
| Модуль упругости (E) | 195 ГПа | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Относительное удлинение (A5) | 40 % | |
| Твердость Бринелля (HB) | 217 | |
| Твердость по Роквеллу (HRB) | 95 | |
| Твердость по Виккерсу (HV) | 220 | |
| Коэффициент Пуассона | 0,3 | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Модуль сдвига (G) | 77 ГПа | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Предел прочности при растяжении (Rm) | 550 МПа | |
| Предел текучести (Rp0,2) | 245 МПа | |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | 23 °C | 1,7·10⁻⁵ – 1,9·10⁻⁵ 1/К | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Температура плавления | — | 1230 – 1480 °C | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Удельная теплоемкость | 23 °C | 440 Дж/(кг·К) | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
| Теплопроводность | 23 °C | 11 – 21 Вт/(м·К) | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Электрическое сопротивление | 23 °C | 8,5·10⁻⁷ Ом·м | Типично для аустенитных нержавеющих сталей |
Технологические свойства
| Параметр | Значение |
|---|
| История обработки | Закалка с отпуском (solution treated) |
Преимущества азотирования и применение
Добавление азота повышает предел текучести на ~40% по сравнению с SUS 316L (245 против 175 МПа) и предел прочности на ~15% (550 против 480 МПа) при сохранении высокой пластичности (удлинение 40%). Азот также улучшает стойкость к точечной коррозии в хлоридных средах. SUS 316LN применяется в высоконагруженных сварных конструкциях, трубопроводах высокого давления, теплообменниках, оборудовании для морской среды, в ядерной энергетике. Сварка требует контроля содержания азота в наплавке для сохранения свойств шва.
