AISI 316H Edelstahl: Leitfaden für Eigenschaften, Anwendungen & Herstellung

AISI 316H Edelstahl sticht als Hoch-Kohlenstoff-Variante der beliebten heraus 316 Legierung, Entwickelt für einen extremen Hochtemperaturservice. Seine einzigartige Kompositions- und mechanische Eigenschaften machen es zu einer Top -Wahl für Branchen wie Stromerzeugung, Petrochemikalien, und verfeinern. Dieser Leitfaden bricht alles auf, was Sie wissen müssen-von chemischen Spezifikationen bis hin zu realen Anwendungen-, um Ihnen dabei zu helfen.

1. Materialübersicht & Schlüsselspezifikationen

Das Verständnis der Kernmerkmale von AISI 316H ist entscheidend für die Auswahl für den richtigen Job. Unten finden Sie eine detaillierte Aufschlüsselung seiner Komposition, Standards, und mechanische Eigenschaften.

Chemische Zusammensetzung & Standards

DerAISI 316H Komposition ist auf Hochtemperaturstärke zugeschnitten, mit aKohlenstoffbereich von 0,04–0,10 % (höher als 316L <0.03% Kohlenstoff). Dieser Kohlenstoffgehalt verbessert den Kriechwiderstand, Ein Muss für den langfristigen Gebrauch bei erhöhten Temperaturen. Weitere Schlüsselelemente sind 16–18% Chrom, 10–14% Nickel, 2–3% Molybdän, und Spurenmengen an Mangan und Silizium. Es gibt keine Single316H Chemische Formel; stattdessen, Es folgt strenge Elementarbereiche, die nach globalen Maßstäben festgelegt sind:

• 316H UNS S31609 (Einheitliches Nummerierungssystem)
• 316H ASTM A240 / 316H ASME SA-240 (für Teller, Blätter, und Streifen)
• 316H eins 1.4918 gleichwertig (Europäischer Standard für ähnliche Kohlenstoff 316 Varianten)

Mechanisch & Physische Eigenschaften

AISI 316H liefert eine konsequente Leistung über anspruchsvolle Bedingungen hinweg. Zu den wichtigsten Metriken gehören:

Zum Beispiel, Ein Kraftwerk in Texas angegeben316H ASTM A240 Teller für den Hochdruckabschnitt eines Kessels, unter Berufung auf die Fähigkeit der Legierung, die zu erfüllen 515 MPA -Zugfestigkeitsanforderung auch bei 600 ° C.

2. Hochtemperatureigenschaften & Kriechwiderstand

AISI 316Hs größter Vorteil ist seine Leistung unter Hitze. Im Gegensatz zu Standard 316, Der höhere Kohlenstoffgehalt verbessert sich316H Hochtemperaturstärke und Widerstand gegen Kriechen-die allmähliche Verformung, die bei hohen Temperaturen bei langfristiger Stress auftritt.

Kritische Hochtemperaturmetriken

• Kriechbruchdaten: Der 316H 100.000-Stunden-Kriechstärke (ein wichtiger Benchmark der Industrie) ist ~ 100 MPa bei 650 ° C, Machen Sie es für geeignet für 20+ Jahr Service in Kraftwerken.
• Oxidationsresistenz: It resists oxidation up to 925 ° C, with a slow 316H Dampfoxidationsrate (≤ 0,1 mm/Jahr bei 800 ° C in reinem Dampf).
• Servicetemperaturgrenze: The maximum 316H Service Temperaturgrenze Ist 870 ° C für den kurzfristigen Gebrauch und 760 ° C für den kontinuierlichen Betrieb.
• Sigma -Phase Verspringer: Ein potenzielles Risiko -316H Sigma-Phase Verspringer nach langfristiger Exposition (800–900 ° C.) kann das Material spröde machen. Um dies zu vermeiden, Vermeiden Sie eine längere Erwärmung in diesem Bereich.

Eine Fallstudie einer europäischen Raffinerie: Ihre316H Raffinerie -Wasserstoffreformerröhrchen (operieren bei 750 ° C) zeigte keine signifikante Kriechverformung danach 15 Jahre, Vielen Dank an den robusten Kriechwiderstand der Legierung.

3. Wärmebehandlung, Mikrostruktur & Korngroße Kontrolle

Die richtige Wärmebehandlung sorgt dafür, dass AISI 316H seine Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit beibehält. Ziel ist es, die Korngröße zu kontrollieren und die Bildung der schädlichen Phasen zu verhindern.

Wärmebehandlungsprozesse

• Lösung Glühen: Heat to 1040–1100 ° C., 30–60 Minuten halten, dann Wasser-Exench. Dies löst Carbide auf und stellt eine gleichmäßige austenitische Mikrostruktur wieder her.
• Korngrößenkontrolle: Der 316H Getreidegröße ASTM 7 Minimum (feinere Körner = höhere Stärke) ist nach Maßstäben wie ASME SA-240 erforderlich. Feinere Körner verbessern auch den Kriechwiderstand.
• Stabilisierung von Anneal: Optional zur Reduzierung von Restspannungen, aber nicht für Korrosionswiderstand erforderlich.
• Reststressabbau: Für geschweißte Teile, Wärme auf 450–600 ° C erhitzen, um Spannungen zu lindern, ohne Sensibilisierung zu verursachen.

Sensibilisierungsverhalten

316H Sensibilisierungsverhalten bei erhöhtem Kohlenstoff ist ein Problem: Wenn zu langsam von 800–1000 ° C abgekühlt, Kohlenstoff kann sich mit Chrom kombinieren, um Carbide zu bilden, Korrosionsresistenz reduzieren. Lösungsglühen verhindert dies, indem Carbide in Lösung gehalten werden.

4. Schweißen, Herstellung & Bearbeitungsrichtlinien

Schweißen und Bearbeitung AISI 316H erfordern eine sorgfältige Technik, um seine Eigenschaften zu erhalten.

Best Practices schweißen

• Verbrauchsmaterial: Verwenden 316H Schweißung Verbrauchsmaterialien ER316H (für TIG/ME Schweißen) to match the base metal’s carbon content. 316H Füllstoff -Metall -Kohlenstoff -Matching is critical—using 316L filler will lower creep strength.
• Vorheizen & PWHT: Für dünne Abschnitte ist kein Vorheizen erforderlich, Aber 316H Wärmebehandlung nach der Scheibe (PWHT) (600–650 ° C.) wird für dicke Teile empfohlen, um den Kriechwiderstand in der wärmebedigten Zone wiederherzustellen (Gefahr).
• Haz -Überlegungen: Der 316H Haz -Kriechstärke can drop by 10–15% if welding parameters are poor. Verwenden Sie bei niedrigen Wärmeeingang (≤ 1,5 kJ/mm) Um die Haz -Größe zu minimieren.

Bearbeitungstipps

• Geschwindigkeiten & Futtermittel: 316H Bearbeitungsgeschwindigkeiten und Futtermittel should be 15–20% lower than for carbon steel. Zum Beispiel, Verwenden Sie 100–120 m/min -Geschwindigkeit mit beschichteten Carbid -Werkzeugen.
• Werkzeugleben: 316H Werkzeuglebensdauer mit beschichtetem Carbid (Z.B., Tialn -Beschichtungen) ist 2–3x länger als bei unbeschichteten Werkzeugen, Kosten senken.
• Verzerrungskontrolle: 316H Verzerrungskontrolle während des Schweißens is key—use backspacing, zeitweise Schweißen, und Anlage, um das Verziehen zu minimieren.

5. Produktformen, Größen & Lieferkette

AISI 316H ist in einer Vielzahl von Formularen erhältlich, um verschiedenen Anwendungen zu entsprechen.

Gemeinsame Produktformen

• Teller: 316H Edelstahlplattendicken reichen von 3 mm zu 200 mm, mit 316H Druckbehälterplatte (ASTM A240) Für Hochdruckanwendungen.
• Rohre & Röhrchen: 316H Rohrzeitplan -Diagramm includes Schedule 40 zu planen 160; 316H nahtloser Röhrchen ASTM A213 is used for boiler and superheater tubes.
• Barren: 316H rund Bar -Lagerbestand (10 mm zu 300 mm Durchmesser) Und 316H flache Stangengrößen (5 mm x 20 mm zu 20 mm x 100 mm).
• Armaturen: 316H geschmiedete Armaturen (Ellbogen, Tees) Für Rohrleitungssysteme.

Lieferkette Tipps

Arbeiten mit316H Globale Fachhändler Um eine schnelle Lieferung zu gewährleisten. Viele Lieferanten bieten an316H Custom Cut Plate Abfall reduzieren, Und316H Spulenlieferanten Stellen Sie Spulen für die großflächige Herstellung zur Verfügung.

6. Branchenanwendungen & Fallstudien

AISI 316Hs Hochtemperatur- und Korrosionsbeständigkeit machen es ideal für harte Umgebungen.

Schlüsselanwendungen

• Stromerzeugung: 316H Kesselrohre, 316H Superhitzer Header, Und 316H Kraftwerk Header (betreiben bei 600–750 ° C).
• Petrochemikalien: 316H Raffinerie -Wasserstoffreformerröhrchen Und 316H Ethylen -Rissspulen (Wasserstoffangriff und hohe Hitze widerstehen).
• Andere Verwendungen: 316H Wärmetauscherschalen, 316H Dampfverteilungsverteiler, Und 316H Flare Stack Tipps (Oxidation und Verwitterung widerstehen).

Beispiel für reale Welt: Eine japanische petrochemische Pflanze ersetzte ihre 316L -Ethylen -Rissspulen durch316H Ethylen -Rissspulen- Wartungskosten wurden um gesunken 40% Weil 316H Kriechen widerstand und besser knackte 800 ° C.

Perspektive der Yigu -Technologie

Bei Yigu Technology, Wir erkennen den Wert von AISI 316H bei hohen Temperatur-Industrieprojekten. Wir empfehlen es oft für Kunden in Kraft- und petrochemischer Sektoren, Wenn seine Kriechwiderstand und die Oxidationsleistung den Standard übertreffen 316 Varianten. Unser Team arbeitet mit vertrauenswürdigen Lieferanten zusammen, um Quelle zu erzielen316H nahtloser Röhrchen ASTM A213 Und316H Druckbehälterplatte, Gewährleistung der Einhaltung der ASTM/ASME -Standards. Wir bieten auch technische Unterstützung für das Schweißen und die Wärmebehandlung, Helfen Sie Kunden, gemeinsame Fallstricke wie Sigma -Phase -Verspringer zu vermeiden. Für Projekte, die eine langfristige Zuverlässigkeit erfordern 600+ ° C, AISI 316H bleibt eine kostengünstige Wahl.

FAQ

1. Was ist der Unterschied zwischen 316H und 316L Edelstahl?
   Der Hauptunterschied ist der Kohlenstoffgehalt: 316H hat 0,04–0,10% Kohlenstoff (Für Hochtemperaturstärke), während 316L hat <0.03% Kohlenstoff (Für eine bessere Korrosionsresistenz in Umgebungen mit niedrigen Heizen). 316H ist besser für Kriechwiderstand, während 316L ideal für Lebensmittelverarbeitung oder Meeresanwendungen ist.
2. Kann AISI 316H im Wasserstoffdienst verwendet werden?
   Ja-316H Raffinerie -Wasserstoffreformerröhrchen are a common application. Sein Molybdängehalt widersteht Wasserstoffverspräche, und sein hoher Kohlenstoffgehalt hält die Stärke bei 700–800 ° C., typisch für Wasserstoffreformer.
3. Was ist die maximale Servicetemperatur für AISI 316H?
   Der 316H Service Temperaturgrenze Ist 870 ° C kurzfristig (Std.) Verwendung und 760 ° C für kontinuierlich (Jahre) verwenden. Das Überschreiten dieser Temperaturen kann zu Oxidation führen, kriechen, oder Sigma -Phase -Verspringer.