Edelstahl 316L ist ein Stahl, der den Kohlenstoffgehalt auf Basis von 316 weiter reduziert. 316L hat einen geringeren Kohlenstoffgehalt, daher eine höhere Korrosionsbeständigkeit. Die Stärke von beiden ist gleich
Der Hauptunterschied zwischen 316 und 316L ist der Kohlenstoffgehalt, 316L beträgt weniger als 0,03 % und 316 weniger als 0,08 %. In der austenitischen Edelstahlreihe ist Kohlenstoff ein Element, das leicht interkristalline Korrosion verursacht. Je niedriger der Kohlenstoffgehalt, desto geringer die Neigung zur interkristallinen Korrosion. Daher ist die Korrosionsbeständigkeit von 316L stärker als die von 316 und der Preis ist auch teurer als 316.
Der Mechanismus der interkristallinen Korrosion von Kohlenstoffelementen ist wie folgt:
Die notwendige Bedingung für die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl ist, dass der Massenanteil an Chrom größer als 10-12% sein muss. Wenn die Temperatur ansteigt, ist die Diffusionsrate von Kohlenstoff innerhalb der Edelstahlkörner größer als die von Chrom. Da die Löslichkeit von Kohlenstoff in Austenit bei Raumtemperatur sehr gering ist, etwa 0,02% bis 0,03%, und der Kohlenstoffgehalt im allgemeinen austenitischen rostfreien Stahl diesen Wert überschreitet, kristallisiert der überschüssige Kohlenstoff weiterhin zu Austenit. Die Korngrenzen diffundieren und verbinden sich mit Chrom, um Chromcarbidverbindungen wie (CrFe)23C6 zwischen den Kristallen zu bilden. Die Daten zeigen, dass die Aktivierungsenergie der Chromdiffusion entlang der Korngrenze 162～252 KJ/mol beträgt und die Aktivierungsenergie der Chromdiffusion aus dem Korn etwa 540 KJ/mol beträgt, d. h. die Diffusionsgeschwindigkeit von Chrom aus dem Korn ist langsamer als die Diffusionsgeschwindigkeit von Chrom entlang der Korngrenze. Das Chrom diffundiert zu spät an die Korngrenzen, so dass das für das zwischen den Kristallen gebildete Chromcarbid erforderliche Chrom nicht aus dem Inneren der Austenitkörner, sondern aus der Nähe der Korngrenzen stammt. Als Ergebnis wird der Chromgehalt in der Nähe der Korngrenzen stark erhöht. Wenn der Massenanteil von Chrom an der Korngrenze nur weniger als 12% beträgt, wird eine sogenannte"chromverarmte Zone" gebildet. Unter Einwirkung korrosiver Medien verliert die chromarme Zone ihre Korrosionsbeständigkeit und verursacht interkristalline Korrosion.
Instabiler austenitischer Edelstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,03 % (d. h. Edelstahl 0Cr18Ni9 ohne Titan oder Niob) ist bei unsachgemäßer Wärmebehandlung in einigen Umgebungen anfällig für interkristalline Korrosion. Wenn diese Stähle zwischen 425 und 815 °C erhitzt oder über diesen Temperaturbereich langsam abgekühlt werden, tritt interkristalline Korrosion auf. Eine solche Wärmebehandlung verursacht eine Ausscheidung von Karbiden an den Korngrenzen (Sensibilisierung) und verursacht eine Chromverarmung in den nächsten Bereichen, wodurch diese Bereiche korrosionsanfällig werden.
316 enthält C≤0.08 enthält Ni10~14
316L enthält C≤0.03 enthält Ni12~15
Aus der Perspektive der chemischen Zusammensetzung hat 316L unter den gleichen Bedingungen bessere mechanische Eigenschaften und einen stärkeren Schutz. Der Preis wird natürlich höher sein.
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