AISI 347H stainless steel is a high-carbon, niobium-stabilized austenitic alloy designed for extreme high-temperature and corrosive environments. Its higher carbon content (contre. standard 347) boosts creep resistance, making it a top choice for power plants, raffineries, and chemical facilities. This guide covers everything from its core specs to real-world uses, helping you make informed decisions for high-heat projects.
1. Aperçu du matériel & Spécifications clés
Understanding AISI 347H’s composition and standards is essential to leveraging its full potential. Vous trouverez ci-dessous une ventilation claire de ses propriétés essentielles.
Composition chimique & Normes
LeAISI 347H composition Comprend 17 à 19% de chrome, 9–13% nickel, 0.80–1.50% niobium (plus Tantalum), and a critical347H carbon 0.04–0.10 % —this higher carbon content enhances high-temperature strength. Il n'y a pas347H Formule chimique; plutôt, il adhère aux normes mondiales de cohérence:
- 347H UNS S34709 (Système de numérotation unifiée)
- 347H ASTM A240 / 347H asme sa-240 (pour les assiettes, feuilles, et les bandes)
- 347H un 1.4912 équivalent (Norme européenne pour les performances de correspondance)
Physique & Propriétés mécaniques
AISI 347H delivers reliable strength and stability across demanding applications. Des mesures clés sont organisées dans le tableau ci-dessous:
Propriété | Valeur |
---|---|
Densité | 8.0 g / cm³ |
Point de fusion | 1398 ° C |
Résistance à la traction minimale | 515 MPA |
Limite d'élasticité minimale | 205 MPA |
Allongement minimum | 35 % |
Taille des grains | ASTM 7 ou plus grossier (par normes ASME) |
A Japanese power plant uses347H ASTM A240 plaques pour les en-têtes de chaudière - ils comptent sur le 515 MPa tensile strength to handle 700 °C temperatures and high pressure.
2. Propriétés à haute température & Résistance au fluage
AISI 347H’s greatest strength is its performance under sustained high heat. Its higher carbon content and niobium stabilization make it far more creep-resistant than standard 347.
Traits critiques à haute température
- Force de fluage: Le 347H Force de fluage de 100 000 heures (un benchmark clé de l'industrie) is ~115 MPa at 650 °C—meaning it can operate for decades without deforming. Pour des tâches plus courtes, 347H Tensile de courte durée à 700 ° C is ~300 MPa.
- Résistance à l'oxydation: It resists rust and scaling up to 1050 ° C-347H Résistance à l'oxydation jusqu'à 1050 ° C makes it ideal for furnace radiant tubes and flare stacks. Le 347H Taux d'oxydation de la vapeur is also low (≤0,15 mm / an à 800 ° C en vapeur pure).
- Stress admissible: Per 347H ASME Section II allowable stresses, il est approuvé pour les navires sous pression à des températures jusqu'à 870 ° C.
- Service Limit: Le 347H Limite de température de service est 870 °C for continuous use and 980 °C for intermittent exposure.
Une étude de cas: Une raffinerie européenne installée347H refinery hydrocracker tubes (opérant à 850 ° C). Après 12 années, Les tubes n'ont montré ni fluage ni oxydation, Sauver la raffinerie $200,000 en frais de remplacement.
3. Résistance à la corrosion & Avantages de stabilisation
While AISI 347H is known for high heat resistance, its niobium stabilization also delivers exceptional corrosion protection—even in harsh chemicals.
Traits clés résistants à la corrosion
- Immunité de corrosion intergranulaire: Le niobium se lie au carbone pour former NBC (carbure de niobium), Prévenir l'épuisement du chrome aux joints de grains. This gives 347H Immunité de corrosion intergranulaire et 347H weld decay resistance- une mise à niveau majeure sur les alliages non stabillisés comme 304.
- Piqûres & Corrosion de contrainte: 347H pitting corrosion vs 316H is competitive—347H resists small holes (piqûres) in acidic environments, while 316H excels in chlorides. It also has strong 347H Corrosion du chlorure Corrosion Cracking resistance for marine or chemical applications.
- Performance chimique: It handles 347H nitric acid service (résiste à l'acide nitrique dilué jusqu'à 60 ° C) and has a low 347H caustic corrosion rate (≤0,02 mm / an dans 10% hydroxyde de sodium). It also resists 347H polythionic acid cracking (a risk in refineries after shutdowns).
A U.S. chemical plant switched from 316H to 347H for acid reactor vessels—347H Immunité de corrosion intergranulaire Élimination des fuites, and the higher carbon handled 750 °C operating temperatures.
4. Traitement thermique & Contrôle de la microstructure
Proper heat treatment is critical to unlocking AISI 347H’s full potential. Il garantit que l'alliage maintient la force, résiste à la corrosion, and avoids harmful phases like sigma.
Processus de traitement thermique clés
- Recuit de solution: Heat to 1050–1100 ° C, tenir 30 à 60 minutes, puis à coucher à l'eau. This dissolves unwanted carbides and restores a uniform austenitic structure—critical for 347H Traitement de la solution en carbure.
- Stabilisation de l'origine: Heat to 870–900 ° C to ensure niobium fully reacts with carbon. Cette étape améliore la résistance à la corrosion et empêche la sensibilisation.
- Contrôle de la taille des grains: Le 347H Contrôle de la taille des grains ASTM 7 min (grains plus grossiers) est requis par les normes ASME - les grains de poudas améliorent la résistance au fluage à des températures élevées.
- Travail chaud: Utiliser 1150–900 ° C as the 347H hot working range for forging or rolling. Cela maintient le matériau ductile et évite la fissuration.
Autres considérations
- Évitement de sensibilisation: Avoid heating to 347H sensitization temperature 425–815 °C for long periods—this prevents chromium depletion.
- Soulagement résiduel du stress: Chauffer à 450–600 ° C pour réduire les contraintes du soudage ou de la formation. Even after this, 347H intergranular corrosion after PWHT remains minimal.
5. Soudage, Fabrication & Directives d'usinage
Welding and machining AISI 347H require simple adjustments to preserve its high-temperature and corrosion properties.
Conseils de soudage
- Métal de remplissage: Utiliser 347H filler metal ER347H (Pour le soudage Tig / Me) to match the base metal’s carbon and niobium content. 347H carbon matching filler is critical—using standard 347 filler reduces creep resistance.
- Préchauffer & Pwht: 347H Température de préchauffage is typically not required for thicknesses up to 25 MM. Pour les pièces plus épaisses, 347H Traitement thermique après le soudage (Pwht) (600–650 ° C) helps restore 347H Haz Haz Strength (zone touchée par la chaleur) et soulager le stress.
- Soudabilité: 347H weldability rating is “excellent”—it has low 347H hot cracking susceptibility when using proper parameters.
Usinage & Formation
- Vitesses & Aliments: 347H Vitesses et flux d'usinage should be 10–15% lower than carbon steel. Par exemple, use 80–100 m/min speed with 347H coated carbide tool life (TiAlN coatings last 2x longer than uncoated tools).
- Formabilité & Distorsion: 347H cold working limits allow moderate bending and forming. Pour 347H distortion control techniques, Utiliser le serrage pendant le soudage et le refroidissement lent. Pour les navires sous pression, follow 347H joint design for pressure vessels (soudures plus épaisses pour la résistance).
6. Formulaires de produit, Tailles & Chaîne d'approvisionnement
AISI 347H is available in a wide range of forms to fit nearly any high-temperature project.
Formulaires de produit communs
- Assiettes: 347H stainless steel plate thickness chart ranges from 3 mm à 200 MM, y compris 347H Plaque de récipient à pression (certified to ASME SA-240).
- Tuyaux & Tubes: 347H pipe schedule dimensions include Schedule 40 pour planifier 160; 347H seamless tube ASTM A312 is used for boiler and superheater tubes.
- Bars & Raccords: 347H round bar stockists offer 10–300 mm diameter bars; 347H RACKING FORGED (coudes, t-shirts) suit high-pressure piping.
- Formulaires de spécialité: 347H coil slit widths (10–1250 mm), 347H flat bar tolerances (± 0,1 mm), et 347H hollow bar suppliers (Pour les pièces légères).
Conseils de chaîne d'approvisionnement
Travailler avec347H round bar stockists and global distributors for quick access to common sizes. For unique parts, choose suppliers offering347H custom forgings (Par exemple, furnace components).
7. Applications de l'industrie & Cas d'utilisation
AISI 347H’s versatility makes it a top choice for high-heat, high-corrosion industries. Here are key applications:
- Production d'électricité: 347H tubes de chaudière, 347H en-têtes de surchauffeur, et 347H en-têtes de centrale électrique handle 700–850 °C steam and pressure.
- Raffinage: 347H refinery hydrocracker tubes et 347H Conseils de pile de poussière resist high heat and chemical exposure.
- Traitement chimique: 347H coquilles d'échangeur de chaleur et 347H Bobines de craquage d'éthylène operate reliably in acidic, high-temperature environments.
- Autres utilisations: 347H furnace radiant tubes (1000 ° C chaleur intermittente) et 347H de distribution de vapeur (corrosion-resistant steam flow).
Un vrai exemple: A U.S. power plant replaced 321H boiler tubes with347H tubes de chaudière—the 347H tubes showed 50% less creep after 8 années, extending maintenance intervals.
Perspective de la technologie Yigu
À la technologie Yigu, we recommend AISI 347H for clients needing high-temperature creep resistance and corrosion protection. Nous achetons347H ASTM A240 plaques et347H seamless tube ASTM A312 des moulins certifiés, ensuring compliance with ASME standards. For power and refinery clients, Nous priorisons347H Force de fluage de 100 000 heures verification. Our team advises on welding (en utilisant347H filler metal ER347H) and heat treatment to maximize performance. For long-term high-heat projects, AISI 347H is a cost-effective, reliable choice.
FAQ
- Quelle est la différence entre AISI 347 and 347H?
347H has a higher carbon content (0.04–0.10% vs. 347’s ≤0.08%), boosting 347H Résistance à haute température and creep resistance. Both use niobium for corrosion protection, but 347H is better for long-term high-heat service (Par exemple, boiler tubes), alors que 347 suits lower-heat applications. - Do I need preheat for welding AISI 347H?
Non-347H Température de préchauffage is not required for thicknesses up to 25 MM. Pour les pièces plus épaisses (>25 mm), a 100–150 °C preheat reduces cracking risk. Always use 347H filler metal ER347H and optional PWHT to restore HAZ strength. - Can AISI 347H resist sulfuric acid?
Oui-347H sulfuric acid performance is strong in dilute solutions (≤20% concentration, ≤60 °C). It resists pitting and intergranular corrosion, making it suitable for chemical tanks and piping handling mild sulfuric acid. For concentrated acid, consider 317L.