الفولاذ المقاوم للصدأ AISI 316H يبرز كبديل عالي الكربون من الشعبية 316 سبيكة, مصمم لخدمة درجات الحرارة العالية المتطرفة. تكوينه الفريد والخصائص الميكانيكية يجعلها خيارًا أفضل للصناعات مثل توليد الطاقة, البتروكيماويات, والتكرير. هذا الدليل يكسر كل ما تحتاج إلى معرفته-من المواصفات الكيميائية إلى التطبيقات في العالم الحقيقي-لمساعدتك في اتخاذ قرارات مستنيرة لمشاريع التسخين العالية الخاصة بك.
1. نظرة عامة على المواد & المواصفات الرئيسية
يعد فهم الخصائص الأساسية لـ AISI 316H أمرًا ضروريًا لاختياره للوظيفة الصحيحة. فيما يلي انهيار مفصل لتكوينه, المعايير, والخصائص الميكانيكية.
التكوين الكيميائي & المعايير
الAISI 316H تكوين تم تصميمه لقوة درجات الحرارة العالية, معنطاق الكربون من 0.04-0.10 % (أعلى من 316L <0.03% الكربون). هذا محتوى الكربون يعزز مقاومة الزحف, لا بد من استخدام طويل الأجل في درجات حرارة مرتفعة. وتشمل العناصر الرئيسية الأخرى 16-18 ٪ من الكروم, 10-14 ٪ نيكل, 2-3 ٪ الموليبدينوم, وكميات تتبع المنغنيز والسيليكون. لا يوجد واحد316ح الصيغة الكيميائية; بدلاً من, يتبع النطاقات الأولية الصارمة التي تحددها المعايير العالمية:
- 316ح لنا S31609 (نظام ترقيم موحد)
- 316H ASTM A240 / 316H Asme SA-240 (للوحات, أوراق, وشرائط)
- 316ح واحد 1.4918 مقابل (المعيار الأوروبي لارتفاع الكربون المشابه 316 المتغيرات)
ميكانيكي & الخصائص الفيزيائية
يقدم AISI 316H أداءً ثابتًا عبر الظروف الصعبة. تشمل المقاييس الرئيسية:
ملكية | قيمة |
---|---|
كثافة | 7.98 ز/سم |
نقطة الانصهار | 1390 درجة مئوية |
الحد الأدنى من قوة الشد | 515 MPA |
الحد الأدنى من قوة العائد | 205 MPA |
الحد الأدنى من الاستطالة | 35 % |
على سبيل المثال, محددة محطة توليد الكهرباء في تكساس316H ASTM A240 لوحات لقسم الضغط العالي في المرجل, نقلا عن قدرة السبائك على تلبية 515 متطلبات قوة الشد MPA حتى في 600 درجة مئوية.
2. خصائص درجات الحرارة العالية & مقاومة زحف
أكبر ميزة لـ AISI 316H هي أدائها تحت الحرارة. على عكس المعيار 316, يتحسن محتوى الكربون العالي316ح قوة درجة الحرارة العالية ومقاومة الزحف-التشوه التدريجي الذي يحدث تحت الضغط على المدى الطويل في درجات حرارة عالية.
مقاييس حرجة عالية درجة الحرارة
- بيانات تمزق الزحف: ال 316H 100،000 ساعة قوة زحف (معيار صناعة رئيسي) هو ~ 100 ميجا باسكال في 650 درجة مئوية, جعلها مناسبة ل 20+ خدمة سنة في محطات الطاقة.
- مقاومة الأكسدة: It resists oxidation up to 925 درجة مئوية, with a slow 316H معدل أكسدة البخار (≤0.1 مم/سنة في 800 درجة مئوية في البخار النقي).
- حد درجة حرارة الخدمة: The maximum 316H حد درجة حرارة الخدمة يكون 870 درجة مئوية للاستخدام على المدى القصير و 760 درجة مئوية للتشغيل المستمر.
- مرحلة سيجما احتضان: خطر محتمل -316H sigma phase enclement بعد التعرض على المدى الطويل (800-900 درجة مئوية) يمكن أن تجعل المادة هشة. لتجنب هذا, تجنب التسخين المطول في هذا النطاق.
دراسة حالة من مصفاة أوروبية: هُم316H أنابيب مصلحة الهيدروجين مصفاة (تعمل في 750 درجة مئوية) لم يظهر أي تشوه زحف كبير بعد 15 سنين, بفضل مقاومة الزحف القوية للسبائك.
3. المعالجة الحرارية, البنية المجهرية & السيطرة على حجم الحبوب
معالجة الحرارة المناسبة تضمن AISI 316H تحافظ على قوتها ومقاومة التآكل. الهدف هو التحكم في حجم الحبوب ومنع تكوين الطور الضار.
عمليات معالجة الحرارة الرئيسية
- الحل الصلب: Heat to 1040-1100 درجة مئوية, امسك لمدة 30-60 دقيقة, ثم quenced الماء. هذا يذوب كربيد ويعيد بنية مجهرية أوستنيكية موحدة.
- التحكم في حجم الحبوب: ال 316ح حجم الحبوب ASTM 7 الحد الأدنى (الحبوب الدقيقة = قوة أعلى) مطلوب وفقًا لمعايير مثل ASME SA-240. الحبوب الدقيقة أيضا تحسين مقاومة الزحف.
- استقرار الصلب: اختياري لتقليل الضغوط المتبقية, ولكن ليس مطلوبًا لمقاومة التآكل.
- تخفيف الإجهاد المتبقي: للأجزاء الملحومة, الحرارة إلى 450-600 درجة مئوية لتخفيف الضغوط دون التسبب في التوعية.
سلوك التوعية
316H سلوك التوعية عند الكربون المرتفع هو مصدر قلق: إذا تم تبريدها ببطء شديد من 800-1000 درجة مئوية, يمكن أن يجمع الكربون مع الكروم لتشكيل كربيد, تقليل مقاومة التآكل. حل الصلب يمنع هذا عن طريق الحفاظ على الكرنب في محلول.
4. اللحام, التصنيع & إرشادات الآلات
يتطلب اللحام والآلات AISI 316H تقنية دقيقة للحفاظ على خصائصها.
أفضل الممارسات اللحام
- المواد الاستهلاكية: يستخدم 316H elections eR316H اللحام (ل tig/me اللحام) to match the base metal’s carbon content. 316H مطابقة الكربون المعدني حشو is critical—using 316L filler will lower creep strength.
- سخن & PWHT: لا يلزم التسخين لأقسام رقيقة, لكن 316ح معالجة حرارية بعد الينبغي (PWHT) (600-650 درجة مئوية) يوصى بأجزاء سميكة لاستعادة مقاومة الزحف في المنطقة المتأثرة بالحرارة (هاز).
- اعتبارات HAZ: ال 316ح قمة زحف H can drop by 10–15% if welding parameters are poor. استخدم المدخلات المنخفضة للحرارة (≤1.5 كيلو جول/مم) لتقليل حجم الخطر.
نصائح الآلات
- سرعات & تغذية: 316H سرعات الآلات والأعلاف should be 15–20% lower than for carbon steel. على سبيل المثال, استخدم سرعة 100-120 م/دقيقة مع أدوات كربيد مغلفة.
- الأداة الحياة: 316H Tool Life مع كربيد مغلف (على سبيل المثال, الطلاء tialn) هو 2-3x أطول من الأدوات غير المطلية, تقليل التكاليف.
- السيطرة على التشويه: 316H التحكم في التشويه أثناء اللحام is key—use backspacing, لحام متقطع, والتركيب لتقليل التزييف.
5. نماذج المنتج, الأحجام & الموردين
AISI 316H متاح في مجموعة واسعة من النماذج لتناسب تطبيقات مختلفة.
أشكال المنتج المشتركة
- لوحات: 316H سماكة لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ تتراوح من 3 مم ل 200 مم, مع 316H لوحة أوعية الضغط (ASTM A240) لتطبيقات الضغط العالي.
- الأنابيب & الأنابيب: 316H أنبوب جدول الرسم البياني includes Schedule 40 للجدول الزمني 160; 316H أنبوب سلس ASTM A213 is used for boiler and superheater tubes.
- الحانات: 316H Round Bar Stock (10 مم ل 300 قطر مم) و 316ح أحجام الشريط المسطح (5 مم x 20 مم ل 20 مم x 100 مم).
- التركيبات: 316حمات مزورة (المرفقين, المحملات) لأنظمة الأنابيب.
نصائح سلسلة التوريد
العمل مع316ح stockists العالمية لضمان التسليم السريع. عرض العديد من الموردين316H لوحة مقطوعة مخصصة للحد من الهدر, و316H موردي الملف توفير ملفات لتصنيع واسع النطاق.
6. تطبيقات الصناعة & دراسات الحالة
AISI 316H ارتفاع درجات الحرارة والتآكل تجعلها مثالية للبيئات القاسية.
التطبيقات الرئيسية
- توليد الطاقة: 316ح أنابيب الغلاية, 316H الرؤوس الفائقة, و 316H رؤوس محطة توليد الكهرباء (تعمل في 600-750 درجة مئوية).
- البتروكيماويات: 316H أنابيب مصلحة الهيدروجين مصفاة و 316H ethylene cracking ملفات (مقاومة هجوم الهيدروجين والحرارة العالية).
- استخدامات أخرى: 316ح قذائف المبادل الحراري, 316حامات توزيع البخار, و 316نصائح مكدس F flare (مقاومة الأكسدة والتجوية).
مثال في العالم الحقيقي: استبدل نبات البتروكيماويات الياباني لفائف تكسير الإيثيلين 316L مع316H ethylene cracking ملفات- انخفضت تكاليف الصيانة 40% لأن 316 ساعة قاوم الزحف والتكسير بشكل أفضل في 800 درجة مئوية.
منظور Yigu Technology
في Yigu Technology, نحن نتعرف على قيمة AISI 316H في المشاريع الصناعية ذات درجة الحرارة العالية. غالبًا ما نوصي به للعملاء في قطاعات السلطة والبتروكيماويات, نظرًا لأن مقاومة الزحف وأداء الأكسدة يتفوق على المعيار 316 المتغيرات. يعمل فريقنا مع الموردين الموثوق بهم للمصدر316H أنبوب سلس ASTM A213 و316H لوحة أوعية الضغط, ضمان الامتثال لمعايير ASTM/ASME. نقدم أيضًا الدعم الفني للحام والمعالجة الحرارية, مساعدة العملاء على تجنب المزالق الشائعة مثل مرحلة سيجما. للمشاريع التي تتطلب موثوقية طويلة الأجل في 600+ درجة مئوية, لا يزال AISI 316H خيارًا فعالًا من حيث التكلفة.
التعليمات
- ما هو الفرق بين 316 ساعة و 316 لتر من الفولاذ المقاوم للصدأ?
الفرق الرئيسي هو محتوى الكربون: 316H لديه 0.04-0.10 ٪ الكربون (لقوة درجات الحرارة العالية), بينما 316L لديه <0.03% الكربون (لتحسين مقاومة التآكل في بيئات الحرارة المنخفضة). 316H أفضل لمقاومة الزحف, في حين أن 316L مثالية لمعالجة الأغذية أو التطبيقات البحرية. - هل يمكن استخدام AISI 316H في خدمة الهيدروجين?
نعم-316H أنابيب مصلحة الهيدروجين مصفاة are a common application. محتوى الموليبدينوم يقاوم تحضرة الهيدروجين, ويحافظ محتوى الكربون العالي على القوة عند 700-800 درجة مئوية, نموذجي لإصلاحي الهيدروجين. - ما هو الحد الأقصى لدرجة حرارة الخدمة لـ AISI 316H?
ال 316H حد درجة حرارة الخدمة يكون 870 درجة مئوية على المدى القصير (ساعات) استخدام و 760 ° C للمستمر (سنين) يستخدم. يمكن أن يؤدي تجاوز درجات الحرارة هذه إلى الأكسدة, زحف, أو مرحلة سيجما احتضان.