AISI 316H keluli tahan karat: Panduan kepada Hartanah, Aplikasi & Fabrikasi

Metal parts custom manufacturing

AISI 316H stainless steel stands out as a high-carbon variant of the popular 316 aloi, designed for extreme high-temperature service. Its unique composition and mechanical properties make it a top choice for industries like power generation, petrochemicals, dan menyempurnakan. Panduan ini memecah semua yang anda perlu tahu-dari spesifikasi kimia ke aplikasi dunia nyata-untuk membantu anda membuat keputusan yang tepat untuk projek panas anda.

1. Gambaran Keseluruhan Bahan & Spesifikasi utama

Memahami ciri -ciri teras AISI 316H sangat penting untuk memilihnya untuk pekerjaan yang betul. Berikut adalah pecahan terperinci komposisinya, piawaian, dan sifat mekanikal.

Komposisi kimia & Piawaian

TheKomposisi AISI 316H disesuaikan untuk kekuatan suhu tinggi, dengan ajulat karbon 0.04-0.10 % (lebih tinggi daripada 316L <0.03% Karbon). Kandungan karbon ini meningkatkan rintangan rayapan, Harus untuk kegunaan jangka panjang pada suhu tinggi. Unsur utama lain termasuk 16-18% kromium, 10-14% nikel, 2-3% molibdenum, dan jejak jumlah mangan dan silikon. Tidak ada bujang316H Formula Kimia; sebaliknya, ia mengikuti julat elemen yang ketat yang ditetapkan oleh standard global:

  • 316H US S31609 (Sistem penomboran bersatu)
  • 316H ASTM A240 / 316H ASME SA-240 (untuk plat, helaian, dan jalur)
  • 316H satu 1.4918 setara (Standard Eropah untuk karbon tinggi yang serupa 316 varian)

Mekanikal & Sifat fizikal

AISI 316H menyampaikan prestasi yang konsisten merentasi keadaan yang menuntut. Metrik utama termasuk:

HartaNilai
Ketumpatan7.98 g/cm³
Titik lebur1390 ° C.
Kekuatan tegangan minimum515 MPA
Kekuatan hasil minimum205 MPA
Pemanjangan minimum35 %

Contohnya, loji kuasa di Texas yang ditentukan316H ASTM A240 plat untuk bahagian tekanan tinggi dandang, memetik keupayaan aloi untuk memenuhi 515 Keperluan kekuatan tegangan MPA walaupun di 600 ° C..

2. Sifat suhu tinggi & Rintangan Creep

Kelebihan terbesar AISI 316H adalah prestasinya di bawah HEAT. Tidak seperti standard 316, kandungan karbon yang lebih tinggi bertambah baik316H Kekuatan suhu tinggi dan ketahanan terhadap rayapan-ubah bentuk beransur-ansur yang berlaku di bawah tekanan jangka panjang pada suhu tinggi.

Metrik suhu tinggi kritikal

  • Data pecah merayap: The 316H 100,000 Jam Kekuatan Creep (penanda aras industri utama) adalah ~ 100 mpa di 650 ° C., menjadikannya sesuai untuk 20+ perkhidmatan tahun di loji kuasa.
  • Rintangan pengoksidaan: It resists oxidation up to 925 ° C., with a slow 316H kadar pengoksidaan stim (≤0.1 mm/tahun di 800 ° C dalam stim tulen).
  • Had suhu perkhidmatan: The maximum 316H had suhu perkhidmatan adalah 870 ° C untuk kegunaan jangka pendek dan 760 ° C untuk operasi berterusan.
  • Fasa Sigma Embrittlement: Risiko berpotensi-316H Sigma Fasa Pelancaran Selepas Pendedahan Jangka Panjang (800-900 ° C.) boleh membuat bahan rapuh. Untuk mengelakkan ini, Elakkan pemanasan berpanjangan dalam julat ini.

Kajian kes dari penapisan Eropah: Mereka316H tiub pembaharu hidrogen penapisan (beroperasi di 750 ° C.) tidak menunjukkan kecacatan rayap yang ketara selepas 15 tahun, Terima kasih kepada rintangan rayap yang kuat.

3. Rawatan haba, Mikrostruktur & Kawalan saiz bijirin

Rawatan haba yang betul memastikan AISI 316H mengekalkan kekuatan dan ketahanan kakisannya. Matlamatnya adalah untuk mengawal saiz bijian dan mencegah pembentukan fasa berbahaya.

Proses rawatan haba utama

  • Penyelesaian Penyepuh: Heat to 1040-1100 ° C., Tahan selama 30-60 minit, Kemudian air-quench. Ini membubarkan karbida dan mengembalikan struktur mikro austenit seragam.
  • Kawalan saiz bijian: The 316H saiz bijian ASTM 7 minimum (bijirin yang lebih baik = kekuatan yang lebih tinggi) diperlukan oleh standard seperti ASME SA-240. Biji -bijian yang lebih halus juga meningkatkan rintangan rayapan.
  • Menstabilkan anneal: Pilihan untuk mengurangkan tekanan sisa, tetapi tidak diperlukan untuk rintangan kakisan.
  • Pelepasan tekanan sisa: Untuk bahagian yang dikimpal, Panaskan hingga 450-600 ° C untuk melegakan tekanan tanpa menyebabkan pemekaan.

Tingkah laku pemekaan

316H tingkah laku pemekaan pada karbon tinggi adalah kebimbangan: Sekiranya disejukkan terlalu perlahan dari 800-1000 ° C, Karbon boleh menggabungkan dengan kromium untuk membentuk karbida, Mengurangkan rintangan kakisan. Penyelesaian Penyelesaian menghalang ini dengan menjaga karbida dalam penyelesaian.

4. Kimpalan, Fabrikasi & Garis Panduan Pemesinan

Kimpalan dan pemesinan Aisi 316h memerlukan teknik yang teliti untuk mengekalkan sifatnya.

Amalan terbaik kimpalan

  • Habis -habisan: Gunakan 316H Welding ER316H (untuk kimpalan TIG/saya) to match the base metal’s carbon content. 316H Filler Metal Carbon Pencocokan is critical—using 316L filler will lower creep strength.
  • Panaskan & Pwht: Tiada pemanasan diperlukan untuk bahagian nipis, tetapi 316H rawatan haba pasca kimpalan (Pwht) (600-650 ° C.) disyorkan untuk bahagian tebal untuk memulihkan rintangan rayap di zon yang terjejas haba (Haz).
  • Pertimbangan haz: The 316Kekuatan Haz Haz can drop by 10–15% if welding parameters are poor. Gunakan input haba yang rendah (≤1.5 kJ/mm) untuk meminimumkan saiz haz.

Petua Pemesinan

  • Kelajuan & Suapan: 316H kelajuan dan makanan pemesinan should be 15–20% lower than for carbon steel. Contohnya, Gunakan kelajuan 100-120 m/min dengan alat karbida bersalut.
  • Kehidupan Alat: 316H alat hayat dengan karbida bersalut (Mis., Salutan tialn) adalah 2-3x lebih lama daripada dengan alat yang tidak bersalut, mengurangkan kos.
  • Kawalan penyelewengan: 316H Kawalan herotan semasa kimpalan is key—use backspacing, Kimpalan sekejap, dan lekapan untuk meminimumkan warping.

5. Borang produk, Saiz & Rantaian bekalan

Aisi 316h boleh didapati dalam pelbagai bentuk untuk memenuhi aplikasi yang berbeza.

Borang produk biasa

  • Plat: 316H ketebalan plat keluli tahan karat terdiri dari 3 mm ke 200 mm, dengan 316H Plat Kapal Tekanan (ASTM A240) untuk aplikasi tekanan tinggi.
  • Paip & Tiub: 316Carta jadual paip H includes Schedule 40 untuk jadual 160; 316H Tube Lancar ASTM A213 is used for boiler and superheater tubes.
  • Bar: 316H stok bar bulat (10 mm ke 300 diameter mm) dan 316H saiz bar rata (5 mm x 20 mm ke 20 mm x 100 mm).
  • Kelengkapan: 316H FITTINGS FORGED (siku, Tees) untuk sistem paip.

Petua Rantaian Bekalan

Bekerja dengan316H Stokis Global untuk memastikan penghantaran cepat. Banyak pembekal menawarkan316H Plat potong tersuai untuk mengurangkan sisa, dan316Pembekal gegelung h Sediakan gegelung untuk fabrikasi berskala besar.

6. Aplikasi industri & Kajian kes

AISI 316H's High-Temperature dan Rintangan Kakisan menjadikannya sesuai untuk persekitaran yang keras.

Aplikasi utama

  • Penjanaan kuasa: 316H Boiler Tubes, 316H Superheater Headers, dan 316Header loji kuasa h (beroperasi pada suhu 600-750 ° C).
  • Petrokimia: 316H tiub pembaharu hidrogen penapisan dan 316H gegelung retak etilena (menahan serangan hidrogen dan panas yang tinggi).
  • Kegunaan lain: 316H Kerangka penukar haba, 316H manifold pengedaran wap, dan 316Petua Stack H Flare (menentang pengoksidaan dan cuaca).

Contoh dunia nyata: Tumbuhan petrokimia Jepun menggantikan gegelung retak etilena 316L mereka dengan316H gegelung retak etilena- Kos penyusunan dijatuhkan oleh 40% kerana 316h menentang rayap dan retak lebih baik di 800 ° C..

Perspektif Teknologi Yigu

Di Yigu Technology, Kami mengiktiraf nilai AISI 316H dalam projek perindustrian suhu tinggi. Kami sering mengesyorkannya untuk pelanggan dalam sektor kuasa dan petrokimia, Oleh kerana rintangan dan prestasi pengoksidaannya melebihi standard 316 varian. Pasukan kami bekerjasama dengan pembekal yang dipercayai untuk sumber316H Tube Lancar ASTM A213 dan316H Plat Kapal Tekanan, memastikan pematuhan piawaian ASTM/ASME. Kami juga memberikan sokongan teknikal untuk rawatan kimpalan dan haba, Membantu Pelanggan Mengelakkan Perangkap Biasa Seperti Penggambatan Fasa Sigma. Untuk projek yang memerlukan kebolehpercayaan jangka panjang di 600+ ° C., Aisi 316h kekal sebagai pilihan yang kos efektif.

Soalan Lazim

  1. Apakah perbezaan antara keluli tahan karat 316H dan 316L?
    Perbezaan utama adalah kandungan karbon: 316H mempunyai 0.04-0.10% karbon (untuk kekuatan suhu tinggi), manakala 316L mempunyai <0.03% Karbon (untuk rintangan kakisan yang lebih baik dalam persekitaran panas yang rendah). 316H lebih baik untuk rintangan rayap, Walaupun 316L sesuai untuk pemprosesan makanan atau aplikasi laut.
  2. Bolehkah Aisi 316h digunakan dalam perkhidmatan hidrogen?
    Ya--316H tiub pembaharu hidrogen penapisan are a common application. Kandungan molibdenumnya menahan pelemalan hidrogen, dan kandungan karbon yang tinggi mengekalkan kekuatan pada suhu 700-800 ° C, Tipikal untuk Pembaharu Hidrogen.
  3. Berapakah suhu perkhidmatan maksimum untuk AISI 316H?
    The 316H had suhu perkhidmatan adalah 870 ° C untuk jangka pendek (jam) gunakan dan 760 ° C untuk berterusan (tahun) gunakan. Melebihi suhu ini boleh menyebabkan pengoksidaan, merayap, atau fasa sigma.
Tatal ke atas