316L -ruostumaton teräs kestää merivedessä paljon paremmin kuin muut metallit, jotka usein ruostuvat ja hajoavat nopeasti. Tämän seoksen kromipitoisuus vaihtelee noin 16–18 prosentissa, luoden pinnalle oksidikerroksen, joka korjautuu itsestään vaurioitumisen jälkeen. Tämä suojakerros estää haitallisten kloridi-ionien pääsyn läpi, mikä tekee siitä ideaalisen esimerkiksi sukelluskelloihin ja rannan lähellä käytettävään koruihin. Meriolosuhteissa tehdyissä testeissä havaittiin noin 2 %:n pinnan vahinkoa noin 1000 tunnin altistumisen jälkeen suolaiselle sumulle, mikä on parempi kuin mitä tavallisesti nähdään tavallisten merikäyttöön tarkoitettujen seosten kohdalla viime vuonna julkaistun tutkimuksen Merten Korroosionkestävyystutkimus mukaan.
Päivittäinen käyttö altistaa kelloja hiki (pH 4–6,8) ja ilmassa oleville saasteille. Matala hiilipitoisuus (<0,03 %) 316L-teräksessä estää kromin karbidin muodostumisen hitsauskohdissa, mikä poistaa heikot kohdat, joista korroosio yleensä alkaa. Riippumattomat laboratoriotestit osoittavat 93 % vähemmän pinnan virheitä verrattuna 304-haponkestävään teräkseen 90 päivän kestäneen simuloidun ihmishikin altistuksen jälkeen.
Rustotonta terästä 316L sisältää noin 2–3 prosenttia molybdeenia, mikä antaa sille useita tärkeitä etuja. Ensinnäkin tämä alkuaine estää ikävien kuoppien muodostumista klorideihin altistettaessa, kuten merivedessä tai uima-altaiden kemikaaleissa. Sitten on vielä kosteissa rannikkoalueissa yleinen jännityskorroosion halkeilu. Eikä pidä unohtaa happamia ympäristöjä, joissa pH-taso laskee alle 4, mikä esiintyy usein monissa teollisissa olosuhteissa. Tämän erityisen molybdeenirikastetun koostumuksen ansiosta testit osoittavat, että 316L kestää noin viisi kertaa pidempään simuloiduissa meriolosuhteissa verrattuna versioihin, jotka eivät sisällä lainkaan molybdeenia. Tämä tekee suuren eron laitteille, joita käytetään suolaveden läheisyydessä tai kemikaalien käsittelylaitoksissa.
Vaikka molemmat seokset sisältävät kromia ja nikkeleitä, 304-haponkestävä teräs puuttuu molybdeenistä, mikä tekee siitä alttiin pysyvälle kuopalle merivedessä, jännitysreaktiiviselle halkeamiselle kiinnikkeiden läheisyydessä ja värjäytymiselle pitkäaikaisen hikikosketuksen vuoksi. Kolmannen osapuolen testit osoittavat, että 316L säilyttää 98 % pinnan eheydestä 12 kuukauden kenttätestien jälkeen, kun taas 304:n vastaava arvo on 72 % samoissa olosuhteissa.
316L-luokan ruostumaton teräs on noin 515 MPa:n vetolujuus, joka on noin 25 % korkeampi verrattuna tavalliseen 304-teräkseen. Tämä tekee siitä kykyisen kestämään melko vakavia iskuja, sellaisia kuin tapahtuu, kun 1,5 kilogramman painoinen esine putoaa yhden metrin korkeudesta – ainakin joissain materiaalitestissä, joita olemme tarkastelleet. Mielenkiintoista on, että tämän teräksen nikkeli-kromiseos itse asiassa absorboi energiaa iskun aikana, taipuen hieman sen sijaan, että murtuisi kuten alumiini usein tekee. Näiden ominaisuuksien vuoksi suurin osa vakavista sukelluskelloista käyttää 316L-terästä tärkeissä osissa, kuten kehyksessä ja takakannessa. Lähes kaikki merkit, jotka noudattavat viimeisimpiä ISO 6425 -ohjeita vesialtisteille, määrittelevät juuri tämän tyypin terästä tuotteisiinsa.
Ajan myötä toistuvat törmäykset pöytien, ovikahvojen ja kuntosalilaitteiden kanssa aiheuttavat vain noin 6 %:n pintavaurion 316L-ruostumattomaan teräkseen viiden vuoden kuluttua. Tämä on itse asiassa 33 % parempi kuin titaanilla naarmujen kestävyydessä teollisuuden kestävyysstandardeja mukaillen. Mikä tämän mahdollistaa? No, materiaalilla on niin sanottu austeniittinen kiteinen rakenne, joka estää ärsyttävien pienten halkeamien syntymisen kellonrannekeyhteyksissä ja lukitusosissa. Tämä tarkoittaa, että vedenkestävyys säilyy sellaisenaan, vaikka kelloa avattaisiin ja suljettaisiin tuhansia kertoja. Ja tässä vielä yksi plussa 316L:lle: päällysteiden tai pinnoitteen tavoin se ei kuluisi pois, vaan metalli on yhtenevä koko rakenteessaan. Joten kun reunoja on kulunut, korroosiosta on edelleen täysi suojauksen sijaan, etteivät heikommat alustavat materiaalit paljastuisi.
316L-ruostumaton teräs sisältää alle 0,2 % nikkeliä, mikä dermatologien mukaan on turvallinen pitoisuus allergisten reaktioiden vähentämiseksi viime vuonna julkaistun tutkimuksen perusteella. Alhainen nikkelipitoisuus auttaa välttämään ihon ärsytysoireita, joista noin neljännes aikuisista kärsii kanttaessaan tavallisia koruja, jotka on valmistettu muista seoksista. Rakenneominaisuudet ovat edelleen hyvät. Viimeaikaisten kuluttajakäyttöisten laitteiden markkinaraporttien mukaan vain puoli prosenttia ihmisistä on kokenut jonkinlaista iho-ongelmaa asianmukaisesti viimeistellyissä 316L-kelloissa. Tämä on huomattavasti parempi kuin messinkikelloilla, joissa lähes 5 % raportoi ongelmista, tai vielä pahempi plattamuoveilla, joissa noin 12 % kokee jonkinlaisen reaktion.
ASTM F138/F139 -määräysten mukainen kirurginen teräs on sitä, mistä 316L tunnetaan lääketieteellisessä käytössä. Materiaali muodostaa kromioksidikerroksen pinnalleen, joka toimii suojana ionien vuotamiselle kehon kudoksiin. Tämä toimii täsmälleen samalla tavalla kuin ne pienet laitteet rintakehässämme – ajattele vaikka sydämentahdistimia ja lonkkaimplantteja, jotka ovat luottaneet tähän suojaukseen vuodesta 2012 tai sieltä päin. Useimmat huippuluokan valmistajat käyttävät niin sanottua tyhjiökaarikaasutusta (VAR), joka puhdistaa metallista kaikki epätoivottavat aineet. Lopputuloksena on materiaali, joka täyttää – ja joskus jopa ylittää – ISO 5832-1 -vaatimukset lääkintälaitteiden biologisesta yhteensopivuudesta ihmisen elimistön kanssa.
Rostumaton teräs 316L heijastaa valoa paremmin kuin alumiini tai titaani luonnollisen kiiltonsa ansiosta. Materiaali muodostaa suojapeitteen itsestään ilman pinnoitteiden käyttöä, jotka lopulta alkavat irrota. Testien mukaan tämä metalli säilyttää noin 85 % alkuperäisestä kiiltoaan, vaikka sitä käytettäisiin joka päivä kymmenen vuoden ajan, kuten viimeisimmät alan tutkimukset osoittavat. Monet luksusmerkkiset kellovalmistajat valitsevat 316L-teräksen kotelonpohjille ja ranneketjun lenkeille, koska se ei naarmutu helposti ja säilyttää selkeän ulkonäkönsä pitkäaikaisessa auringonvalossa altistumisen jälkeen. Tämä tekee 316L-teräksestä valmistetuista kelloista erinomaisia perintöesineitä, jotka kestävät sukupolvelta toiselle ilman, että niiden visuaalinen viehätys heikkenee.
Nanokiteinen hiomaminen saa 316L -ruostumattoman teräksen peilipintaisuuteen asti ilman, että sen korroosionkestävyys heikkenee. Silmukoiduille pinnoille käytetään erittäin hienoja hiomaineita, joiden koko on alle 12 mikrometriä, mikä luo hienojakoisen teksturoidun pinnan, joka häivyttää pienet naarmut valossa. Entä PVD-pinnoitteet? Ne tekevät väreistä syvempää ja rikkaampaa sävyä, mutta säilyttävät samalla kaiken ihonalaiselle iholle sopivana allergiaa aiheuttamatta. Testit osoittavat, että nämä menetelmät vähentävät huoltotoimenpiteiden tarvetta merkittävästi. Puhutaan noin 73 % vähemmästä työmäärästä kahden vuosikymmenen aikana verrattuna kirurgiseen titaaniin. Kelloalalla tällaisia pitkän tähtäimen testejä on jo tehty vuosikymmenien ajan.
316L-ruostumaton teräs ei vaadi paljon huolenpitoa, mikä on syynä siihen, että monet ihmiset käyttävät näitä tuotteita joka päivä ilman ongelmia. Suurimmalla osalla päivistä riittää nopea pyyhkiminen pehmeällä mikrokuidulangalla, kun taas silloin tällöin miedellä, neutraalilla saippualla suoritettu pesu pitää asiat puhtaina pitkällä aikavälillä. Kuluttajien kelloista vuonna 2023 tehdyssä tutkimuksessa Consumer Watch Care -tutkimusryhmän toimesta selvisi, että noin kahdeksan kymmenestä omistajasta pitää 316L-kellonsa hyvässä kunnossa noudattamalla tätä peruslähestymistapaa ja välttämällä karkeita pesuaineita, jotka voivat naarmuttaa pinnan. Tämän alhaisen huoltotarpeen syy on metallin kyvyssä muodostaa suojaava kromioksidikerros itsestään. Tämä luonnollinen este auttaa pitämään vesiläiskät ja sormenjäljet loitolla, mikä tarkoittaa, ettei näiden tuotteiden säilyttäminen tuoreen näköisinä vaadi juuri lainkaan vaivaa.
316L-ruostumattoman teräksen vetolujuus vaihtelee 580–690 MPa välillä ja se tarjoaa noin 45 prosenttia paremman korroosiosuojan verrattuna tavalliseen 304-teräkseen. Tämä tekee siitä ihanteellisen materiaalin vaativiin olosuhteisiin, joissa ammattimaisten sukeltajien kellon on kestettävä äärimmäisiä paineita yli 300 metrin syvyyksissä. Markkinoiden nykytilanteen tarkastelussa noin kolmella neljästä harrastusurheilukellolla on 316L-kotelo. Valmistajat suosivat tätä materiaalia, koska se tarjoaa hyvän tasapainon suoritusvaatimusten ja tuotantoprosessien aikana työstettävyyden välillä.
Vaikka 904L tarjoaa hieman paremman suolavesivastuksen (2 % korkeampi ASTM B117 -testissä), sen 2,8 kertaa korkeammat materiaalikustannukset rajoittavat käyttöönottoa vain ylimarkkinaiseen brändikauppaan. Kaikista yli 1 000 dollarin hintaisista myydyistä kelloista 93 %:lla 316L tarjoaa optimaalisen arvon – saavuttaen 95 %:n verran 904L:n kestävyydestä puolet edullisemmassa tuotantokustannuksessa.
904L:n edut ovat merkityksellisiä vain ääriolosuhteissa, kuten syvänmerentutkimuksessa tai hapon alttiissa teollisissa olosuhteissa. Jokapäiväisessä altistumisessa hikelle, sateelle ja kosteudelle 316L:n korroosionkesto on riittävä, mikä tekee 904L:n lisäkustannuksesta vaikeasti perusteltavan useimmille kuluttajille.
Valmistajat hyödyntävät 316L:n monipuolisuutta tuottaakseen kotelot laajalle hinnan tasolle – 200$:sta 20 000$:n. Sen erinomainen työstettävyys mahdollistaa monimutkaiset viimeistelytekniikat, kuten harjuntaa, kiillotusta ja sorvausta, rakenneintegriteettiä vaarantamatta, mikä mahdollistaa suunnittelun joustavuuden eri markkina-alueilla.
Vaikka keraaminen materiaali ja titaani ovat tulossa, 316L-ruostumaton teräs hallitsee 67 % markkinaosuutta kellojen koteloiden osalta (Horological Materials Survey, 2023). Sen todettu luotettavuus, helppo korjattavuus ja ajanvastainen ulkonäkö vastaavat edelleen sekä valmistajien prioriteetteja että kuluttajien odotuksia kestävästä laadusta.
316L-ruostumaton teräs on hapettumisella kestävä sen korkean kromipitoisuuden (16–18 %) ja molybdeenin sisällön ansiosta, jotka yhdessä muodostavat itsekorjaantuvan hapettumiskerroksen suojaten kloridioneilta.
Molybdeeni 316L-ruostumattomassa teräksessä estää kloridien aiheuttamien kuoppien muodostumisen, vähentää jännityshalkeamista ja parantaa kestävyyttä happamissa olosuhteissa.
316L on suositumpi kuin 304 -ruostumaton teräs, koska se sisältää molybdeenia, joka tekee siitä kestävämmän kuormitussyöpymiselle, jännityssyöpymiselle ja hikoilun aiheuttamalle värjäytymiselle.
Kyllä, 316L -ruostumaton teräs on hypoallergeeninen sen alhaisen nikkelipitoisuuden vuoksi, mikä vähentää allergisten reaktioiden mahdollisuutta merkittävästi.
Vaikka 904L tarjoaa hieman paremman suolavesivastuksen, sen korkeammat kustannukset tekevät siitä taloudellisesti epäedullisemman useimmille kuluttajille. 316L saavuttaa lähes saman kestävyyden puolet tuotantokustannuksista.