Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Таблицы
Широкие таблицы прокручиваются по горизонтали, первая колонка при этом остаётся на месте.
Европейские стали делятся на две группы по молибдену, а ASTM охватывает весь диапазон 2,0–3,0 % одной маркой. Отечественные стали отличаются по никелю и углероду (раздел об аналогах).
К навигации по таблицам
По таблице 1 ASTM A240/A240M. Плавочный анализ.
Для всех сталей: Si ≤ 1,00; Mn ≤ 2,00; P ≤ 0,045; S ≤ 0,015 % (для обрабатываемости резанием стандарт допускает S 0,015–0,030 %).
Сравнение 1.4401 и 1.4404 — по таблицам 7 и 12 EN 10088-2:2014. Испытание на МКК стандарт считает незначимым для аустенитных сталей с углеродом менее 0,040 %.
Отожжённое состояние. Удлинение на базе 50 мм.
Значения для 1.4401 и 1.4404. У 1.4432 и 1.4436 временное сопротивление выше (для C — 550–700 МПа), у 1.4571 для C — 540–690 МПа. Ударная вязкость KV2 при толщине более 10 мм — не менее 100 Дж вдоль и 60 Дж поперёк прокатки.
По таблице 12 EN 10088-2:2014, закалённое состояние. Стабилизированная 1.4571 при нагреве прочнее нестабилизированных сталей.
По данным EN 10088-1 в изложении Outokumpu; значения одинаковы для 1.4401, 1.4404, 1.4432, 1.4436.
PRE = Cr + 3,3·Mo + 16·N. Данные Outokumpu; CPT — критическая температура питтинга в 1М NaCl, CCT — критическая температура щелевой коррозии. CCT ниже 0 °C означает, что щелевая коррозия в хлоридной среде возможна при любой рабочей температуре.
По данным ASSDA со ссылкой на руководства Nickel Institute: непрерывный контакт, около 20 °C, нейтральная среда. Выше 60 °C стали 304 и 316 в хлоридных средах не рекомендуются из-за риска хлоридного коррозионного растрескивания.
По ASSDA (Technical FAQ 6), Nickel Institute, EN 1993-1-4/A1:2015 и Outokumpu.
Рекомендации Outokumpu для сталей 316-группы. Отечественные электроды — на странице 10Х17Н13М2Т.
Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор однозначно показывает молибден, но не определяет углерод.
Расчёт при плотности 8000 кг/м³ по номинальным размерам, без учёта предельных отклонений и скруглений кромок.
Масса 1 м² равна 8,0 кг на каждый миллиметр толщины. Фактическая масса отличается на величину допусков по толщине.
Расчёт по формуле m = π·(D − s)·s·ρ при плотности 8000 кг/м³, без учёта допусков на диаметр и толщину стенки.
AISI 316 — аустенитная хромоникелевая нержавеющая сталь с молибденом. От AISI 304 она отличается добавкой 2–3 % молибдена и бо́льшим содержанием никеля. Молибден повышает стойкость к питтинговой и щелевой коррозии в хлоридных средах, поэтому 316 применяют там, где 304 начинает ржаветь: у моря, в рассолах, в химической и фармацевтической промышленности.
В стандарте ASTM A240 сталь обозначается Type 316 (UNS S31600), низкоуглеродистый вариант — 316L (S31603). В Европе им соответствуют группы сталей по EN 10088: 1.4401 и 1.4436 для 316, 1.4404, 1.4432 и 1.4435 для 316L (таблица 1). Полностью тождественной отечественной марки нет: ближайшие — 03Х17Н14М3 и 10Х17Н13М2Т.
По ASTM A240 сталь 316 содержит 16–18 % хрома, 10–14 % никеля и 2,00–3,00 % молибдена (таблица 2). Европейский стандарт делит этот диапазон молибдена на две группы (таблица 3):
Поэтому «316» и «1.4401» — не одно и то же. Плавка с молибденом 2,6 % соответствует 316 по ASTM, но не 1.4401 по EN. Если проект требует молибдена не ниже 2,5 %, в спецификации указывают 1.4432 или 1.4436, а не просто «316». Различаются и другие пределы: у 1.4401 хром 16,5–18,5 %, кремний до 1,00 %, сера до 0,015 %.
Состав 316 и 316L по ASTM A240 одинаков, кроме углерода: не более 0,08 % у 316 и не более 0,030 % у 316L (таблица 4). Из этого следуют два практических различия.
Стойкость к межкристаллитной коррозии. При нагреве в интервале примерно 550–850 °C углерод связывает хром в карбиды по границам зёрен, и приграничные участки теряют стойкость. В низкоуглеродистой 316L карбидов образуется слишком мало. EN 10088-2 гарантирует стойкость к МКК после сенсибилизации для 1.4404, но не для 1.4401. Механизм МКК подробно разобран на странице стали 12Х18Н10Т.
Прочность. Углерод упрочняет аустенит, поэтому минимальные свойства 316L ниже: 170/485 МПа против 205/515 МПа у 316. При нагреве разница сохраняется.
Стойкость к питтингу и хлоридам у 316 и 316L одинакова: она определяется хромом, молибденом и азотом, а не углеродом. Для сварных конструкций, особенно толстостенных и без последующей аустенизации, выбирают 316L. Обычную 316 применяют там, где важна прочность, в том числе при повышенных температурах, и где сварка не создаёт риска сенсибилизации.
По ASTM A240 минимальные свойства листа из 316 — временное сопротивление 515 МПа, предел текучести 205 МПа, удлинение 40 %, твёрдость не более 217 HBW; у 316L — 485 и 170 МПа (таблица 5). Европейский стандарт нормирует свойства по видам проката: для холоднокатаной полосы предел текучести не менее 240 МПа, временное сопротивление 530–680 МПа (таблица 6).
При нагреве предел текучести снижается: у 1.4404 — со 166 МПа при 100 °C до 98 МПа при 550 °C (таблица 7). При низких температурах сталь в закалённом состоянии не имеет порога хладноломкости: по EN 10088-2 аустенитные стали нечувствительны к хрупкому разрушению.
Термической обработкой сталь не упрочняется, только холодной деформацией.
Плотность 316 — 8,0 г/см³, немного выше, чем у 304 (7,9 г/см³), из-за молибдена и никеля. Коэффициент линейного расширения — 16·10⁻⁶ 1/К, теплопроводность — 15 Вт/(м·К), как у других аустенитных сталей (таблица 8).
В закалённом состоянии 316 не магнитится. После холодной деформации, гибки, штамповки и у сварных швов она может слабо притягивать магнит — это нормально и не говорит о подделке. Почему так происходит, разобрано на странице AISI 304. Отличить 316 от 304 магнитом нельзя: обе стали аустенитные.
Молибден усиливает пассивную плёнку и затрудняет её локальное разрушение ионами хлора. Мерой стойкости к питтингу служит индекс PRE = Cr + 3,3·Mo + 16·N: у 1.4404 он около 24, у 304 — около 18 (таблица 9).
Ориентировочные пределы для непрерывного контакта при комнатной температуре: хлориды до 1000 ppm и активный хлор около 5 ppm для 316 против 200 и 2 ppm для 304 (таблица 10). Выше 60 °C в хлоридных средах 316, как и 304, не рекомендуется: возможно внезапное разрушение от хлоридного коррозионного растрескивания под напряжением. Для горячих хлоридных сред выбирают дуплексные стали.
Благодаря молибдену 316 заметно стойче 304 в разбавленной серной кислоте, а также в растворах фосфорной и органических кислот, и применима в более широком диапазоне концентраций и температур. Пределы применимости сильно зависят от концентрации, температуры, аэрации и примесей, поэтому марку выбирают по изокоррозионным диаграммам — например, из публикации Nickel Institute о стойкости никельсодержащих сплавов в серной кислоте — или по результатам испытаний.
При длительной выдержке примерно в интервале 600–900 °C в аустенитных сталях могут выделяться интерметаллиды, прежде всего сигма-фаза; молибден ускоряет этот процесс. Сигма-фаза снижает вязкость и коррозионную стойкость. Поэтому медленное охлаждение через этот интервал и длительная работа в нём нежелательны.
Распространённое мнение, что 316 «не ржавеет в морской воде», неверно. Критическая температура щелевой коррозии 316L ниже 0 °C (таблица 9), поэтому под прокладками, в резьбе, под обрастанием коррозия возможна при любой температуре воды. По данным Nickel Institute, для надёжной стойкости к локальной коррозии в морской воде нужны стали с PRE выше 40 — супердуплексные и 6 %-молибденовые.
Австралийская ассоциация нержавеющих сталей (ASSDA) рекомендует 316 или сталь не ниже по стойкости как минимум в пределах 5 км от прибойного берега и 1 км от спокойной морской воды. Даже 316 у моря может покрываться коричневым налётом (tea staining) — это косметический дефект, который уменьшают гладкой отделкой поверхности, регулярной промывкой и конструкцией без застойных зон.
Для погружённого оборудования, поручней и лестниц бассейнов 316 — обычный выбор. Иная ситуация с несущими элементами в атмосфере над водой крытого бассейна: там конденсируются хлорсодержащие соединения, и EN 1993-1-4/A1:2015 допускает для таких элементов только стали 1.4529, 1.4547 и 1.4565. 316 для подвесов потолков и несущих креплений над бассейном не применяют из-за риска коррозионного растрескивания.
Рекомендации по выбору стали для типовых условий сведены в таблице 11.
Требования безопасности относятся к готовому изделию, а не к марке стали. Технический гид EDQM по металлам и сплавам для контакта с пищей (2-е издание, 2024) задаёт пределы выделения металлов в пищу: молибден — 0,12 мг/кг, никель — 0,14 мг/кг, хром — 1 мг/кг, марганец — 0,55 мг/кг. Подробно о пищевом контакте нержавеющих сталей — на странице AISI 304.
ГОСТ 27002-2020 допускает для корпусов и крышек посуды стали 316 и 316L по ASTM A240, X2CrNiMo17-12-2 (1.4404) по EN 10088-2 и отечественную 03Х17Н14М3. В пищевых производствах 316L выбирают для оборудования, контактирующего с солёными и кислыми продуктами, рассолами и хлорсодержащими моющими растворами.
Для фармацевтического оборудования и поверхностей под электрополировку применяют 316L, а не 316Ti: включения нитридов титана ухудшают качество полированной поверхности. Для полируемости EN 10088-2 рекомендует серу не более 0,015 %.
Стали 316-группы хорошо свариваются всеми распространёнными способами. Стандартная присадка — ER316L; допускаются присадки с бо́льшим содержанием молибдена, чем у основного металла. Для 316Ti применяют присадку, стабилизированную ниобием (ER318), или ER316L (таблица 12). После сварки цвета побежалости и окалину удаляют травлением с последующей пассивацией: без этого коррозионная стойкость шва ниже, чем у основного металла.
Термообработка — аустенизация (закалка) при 1030–1110 °C с охлаждением в воде или на воздухе по EN 10088-2. Она растворяет карбиды и интерметаллиды, снимает наклёп и восстанавливает коррозионную стойкость. Упрочнения закалка не даёт.
Обозначение A4 на крепеже по ISO 3506-1 — это не марка стали, а группа аустенитных сталей с молибденом 2–3 %. В неё входят 316, 1.4401, 1.4404 и другие близкие по составу стали. Цифра после дефиса — класс прочности: A4-70 означает временное сопротивление не менее 700 МПа, A4-80 — не менее 800 МПа. A2 — аналогичная группа без молибдена, соответствующая 304.
Крепёж A4 выбирают для морской атмосферы, химических производств и хлоридных сред. Для более агрессивных сред, в том числе атмосферы бассейнов, в ISO 3506-1:2020 предусмотрена группа A8 — супераустенитные стали с молибденом около 6 %.
Полностью тождественной марки в ГОСТ 5632-2014 нет. Ближайшие:
Ферритные стали AISI 430 и 12Х17 заменой 316 в хлоридных средах не являются: у них нет молибдена и индекс PRE около 16.
Главный признак — молибден: у 316 его 2–3 %, у 304 — следы. Портативный рентгенофлуоресцентный анализатор показывает его однозначно (таблица 13). Магнит не помогает: обе стали аустенитные. Признак L — углерод не более 0,030 % — анализатор не видит, его подтверждают спектральным анализом или сертификатом 3.1 по EN 10204.
Типичные ошибки приёмки: «316» в сертификате при EN 1.4401 с молибденом 2,05 %, когда проект требует не менее 2,5 %; поставка 316Ti вместо 316L под электрополировку; приёмка 03Х17Н14М3 как полного аналога 316L без проверки никеля.
Теоретическая масса рассчитывается при плотности 8000 кг/м³ (таблицы 14, 15 и 16).
Круг: m = 0,006283·d², кг/м; лист: m = 8,0·t, кг/м²; труба: m = 0,02513·(D − s)·s, кг/м (размеры в мм).
Пример. Лист 3 × 1500 × 3000 мм: 8,0 × 3 × 4,5 = 108 кг. Тот же лист из 304 весит 106,7 кг.
Только углеродом: не более 0,08 % у 316 и не более 0,030 % у 316L. 316L стойка к межкристаллитной коррозии после сварки, но её минимальная прочность ниже: 170/485 МПа против 205/515 МПа. Стойкость к хлоридам у обеих одинакова.
Может. В щелях, под прокладками, в резьбе и под обрастанием у 316 развивается щелевая коррозия: её критическая температура ниже 0 °C. Для длительной работы в морской воде нужны стали с индексом PRE выше 40. В морской атмосфере 316 — минимально допустимая марка, но и она может покрываться коричневым налётом.
304 достаточно для помещений, пресной воды и большинства пищевых продуктов. 316 нужна при хлоридах более 200 ppm, у моря в пределах 5 км от прибоя, в рассолах, при контакте с хлорсодержащими моющими средствами и разбавленными кислотами.
В закалённом состоянии — нет. После холодной деформации и у сварных швов может слабо притягивать магнит. Это нормально и не признак подделки. Отличить 316 от 304 магнитом нельзя — нужен анализ на молибден.
Точного нет. Ближайшая к 316L — 03Х17Н14М3 (никеля больше, чем у 316L). 10Х17Н13М2Т и 08Х17Н13М2Т стабилизированы титаном и родственны 316Ti, а не 316.
A4 по ISO 3506-1 — группа аустенитных сталей с молибденом 2–3 %, в которую входит 316 и близкие стали. Цифра после дефиса — класс прочности: A4-70 — временное сопротивление не менее 700 МПа, A4-80 — не менее 800 МПа.
Для поручней, лестниц и погружённого оборудования — да. Для несущих элементов в атмосфере над водой крытого бассейна — нет: EN 1993-1-4 допускает там только стали 1.4529, 1.4547 и 1.4565 из-за риска коррозионного растрескивания.
Присадкой ER316L (электроды E316L). Допускается присадка с бо́льшим содержанием молибдена. Для 316Ti применяют ER318 со стабилизацией ниобием, для соединения с углеродистой сталью — ER309L или ER309LMo. После сварки шов травят и пассивируют.
8,0 г/см³ (8000 кг/м³). Масса листа толщиной 1 мм — 8,0 кг/м².
Статья носит ознакомительный характер и предназначена для технических специалистов. Приведённые данные обобщены по нормативным документам, справочной литературе и технической документации производителей и не заменяют действующие стандарты, нормы расчёта на прочность, конструкторскую и технологическую документацию. Перед применением значений в расчётах, при выборе материала, назначении режимов сварки и термической обработки сверяйтесь с актуальными редакциями стандартов и сертификатами на конкретную продукцию. Автор и администрация сайта не несут ответственности за последствия использования информации без такой проверки.
ООО «Иннер Инжиниринг»