Aisi 316h aço inoxidável se destaca como uma variante de alto carbono do popular 316 liga, Projetado para serviço extremo de alta temperatura. Sua composição exclusiva e propriedades mecânicas o tornam uma das principais opções para indústrias como a geração de energia, petroquímico, e refinar. Este guia quebra tudo o que você precisa saber-desde especificações químicas a aplicativos do mundo real-para ajudá-lo a tomar decisões informadas para seus projetos de alto calor.
1. Visão geral do material & Principais especificações
Compreender as características centrais da AISI 316H é fundamental para selecioná -lo para o trabalho certo. Abaixo está um detalhamento detalhado de sua composição, padrões, e propriedades mecânicas.
Composição química & Padrões
OComposição AISI 316H é adaptado para força de alta temperatura, com umfaixa de carbono de 0,04-0,10 % (superior a 316L's <0.03% carbono). Este teor de carbono aumenta a resistência à fluência, um obrigatório para uso a longo prazo a temperaturas elevadas. Outros elementos -chave incluem 16 a 18% de cromo, 10–14% níquel, 2–3% molibdênio, e quantidades vestigiais de manganês e silício. Não há único316H fórmula química; em vez de, segue -se raras elementares estritas estabelecidas pelos padrões globais:
- 316H US S31609 (Sistema de numeração unificada)
- 316H ASTM A240 / 316H Asme SA-240 (para placas, folhas, e tiras)
- 316H um 1.4918 equivalente (Padrão europeu para alto carbono semelhante 316 variantes)
Mecânico & Propriedades físicas
AISI 316H oferece desempenho consistente em condições exigentes. As principais métricas incluem:
Propriedade | Valor |
---|---|
Densidade | 7.98 g/cm³ |
Ponto de fusão | 1390 ° c |
Força de tração mínima | 515 MPA |
Força de escoamento mínimo | 205 MPA |
Alongamento mínimo | 35 % |
Por exemplo, uma usina de energia no Texas especificada316H ASTM A240 Placas para a seção de alta pressão de uma caldeira, citando a capacidade da liga de conhecer o 515 Requisito de resistência à tração da MPA, mesmo em 600 ° c.
2. Propriedades de alta temperatura & Resistência à fluência
A maior vantagem da AISI 316H é seu desempenho sob calor. Ao contrário do padrão 316, seu maior teor de carbono melhora316H força de alta temperatura e resistência à fluência-a deformação gradual que ocorre sob estresse a longo prazo em altas temperaturas.
Métricas críticas de alta temperatura
- Dados de ruptura de fluência: O 316H 100.000 horas de força de fluência (um benchmark importante da indústria) é ~ 100 MPa em 650 ° c, tornando -o adequado para 20+ serviço de ano em usinas de energia.
- Resistência a oxidação: It resists oxidation up to 925 ° c, with a slow 316H Taxa de oxidação a vapor (≤0,1 mm/ano em 800 ° C em vapor puro).
- Limite de temperatura de serviço: The maximum 316H Limite de temperatura de serviço é 870 ° C para uso a curto prazo e 760 ° C para operação contínua.
- Fragilização da fase sigma: Um risco potencial -316H Sigma Fase fragilização após exposição a longo prazo (800–900 ° C.) pode tornar o material quebradiço. Para evitar isso, Evite aquecimento prolongado nesta faixa.
Um estudo de caso de uma refinaria européia: Deles316H Tubos de reformador de hidrogênio da refinaria (operando em 750 ° c) não mostrou deformação de fluência significativa após 15 anos, Graças à robusta resistência à fluência da liga.
3. Tratamento térmico, Microestrutura & Controle do tamanho de grãos
O tratamento térmico adequado garante que a AISI 316H mantenha sua resistência à força e corrosão. O objetivo é controlar o tamanho dos grãos e impedir a formação de fase prejudicial.
Principais processos de tratamento térmico
- Recozimento da solução: Heat to 1040–1100 ° C., Segure por 30 a 60 minutos, Em seguida, a água. Isso dissolve carbonetos e restaura uma microestrutura austenítica uniforme.
- Controle de tamanho de grão: O 316H tamanho do grão ASTM 7 mínimo (grãos mais finos = maior força) é exigido por padrões como ASME SA-240. Grãos mais finos também melhoram a resistência à fluência.
- Estabilizar o recozimento: Opcional para reduzir tensões residuais, mas não é necessário para a resistência à corrosão.
- Alívio do estresse residual: Para peças soldadas, aqueça a 450-600 ° C para aliviar as tensões sem causar sensibilização.
Comportamento de sensibilização
316H Comportamento de sensibilização em carbono elevado é uma preocupação: Se esfriado muito lentamente de 800 a 1000 ° C, O carbono pode combinar com cromo para formar carbonetos, reduzindo a resistência à corrosão. O recozimento da solução impede isso mantendo os carbonetos em solução.
4. Soldagem, Fabricação & Diretrizes de usinagem
A soldagem e a usinagem AISI 316H requerem uma técnica cuidadosa para preservar suas propriedades.
Soldagem práticas recomendadas
- Consumíveis: Usar 316H Soldagem consumíveis ER316H (Para soldagem Tig/Me) to match the base metal’s carbon content. 316H correspondência de carbono de metal de enchimento is critical—using 316L filler will lower creep strength.
- Pré -aquecer & Pwht: Nenhum pré -aquecimento é necessário para seções finas, mas 316H Pós-soldado Tratamento térmico (Pwht) (600–650 ° C.) é recomendado para peças grossas para restaurar a resistência à fluência na zona afetada pelo calor (Haz).
- Considerações de haz: O 316H Haz Creep Force can drop by 10–15% if welding parameters are poor. Use entrada de calor baixo (≤1,5 kJ/mm) Para minimizar o tamanho do HAZ.
Dicas de usinagem
- Velocidades & Feeds: 316H Velocidade e feeds de usinagem should be 15–20% lower than for carbon steel. Por exemplo, Use 100 a 120 m/min de velocidade com ferramentas de carboneto revestidas.
- Vida da ferramenta: 316H Vida da ferramenta com carboneto revestido (Por exemplo, Revestimentos Tialn) é 2-3x mais longo do que com ferramentas não revestidas, reduzindo custos.
- Controle de distorção: 316Controle de distorção H durante a soldagem is key—use backspacing, soldagem intermitente, e fixação para minimizar a deformação.
5. Formulários de produto, Tamanhos & Cadeia de mantimentos
O AISI 316H está disponível em uma ampla gama de formas para atender a diferentes aplicações.
Formulários comuns do produto
- Pratos: 316H espessuras de placa de aço inoxidável range from 3 mm para 200 mm, com 316H placa de vaso de pressão (ASTM A240) para aplicações de alta pressão.
- Tubos & Tubos: 316Halta de cronograma de tubo includes Schedule 40 para agendar 160; 316H TUBO SELENTES ASTM A213 is used for boiler and superheater tubes.
- Barras: 316H material de barra redonda (10 mm para 300 mm diâmetro) e 316H Tamanhos de barra plana (5 mm x 20 mm para 20 mm x 100 mm).
- Acessórios: 316H acessórios forjados (cotovelos, tees) para sistemas de tubulação.
Dicas da cadeia de suprimentos
Trabalhar com316H Stockistas globais Para garantir uma entrega rápida. Muitos fornecedores oferecem316H placa de corte personalizado para reduzir o desperdício, e316H fornecedores de bobina Forneça bobinas para fabricação em larga escala.
6. Aplicações do setor & Estudos de caso
A resistência à alta temperatura e corrosão da AISI 316H o torna ideal para ambientes severos.
Principais aplicações
- Geração de energia: 316H tubos de caldeira, 316H cabeçalhos de super -deixar, e 316H cabeçalhos da usina (operar em 600-750 ° C).
- Petroquímico: 316H Tubos de reformador de hidrogênio da refinaria e 316H bobinas de rachaduras de etileno (resistir ao ataque de hidrogênio e alto calor).
- Outros usos: 316H conchas de trocador de calor, 316H coletores de distribuição de vapor, e 316H dicas de pilha de flare (resistir a oxidação e intemperismo).
Exemplo do mundo real: Uma planta petroquímica japonesa substituiu suas bobinas de rachaduras de etileno 316L por316H bobinas de rachaduras de etileno- custos de manutenção caídos 40% Porque 316h resistiam a rastejar e rachaduras melhor em 800 ° c.
Perspectiva da tecnologia YIGU
Na tecnologia Yigu, Reconhecemos o valor da AISI 316H em projetos industriais de alta temperatura. Muitas vezes o recomendamos para clientes em setores de poder e petroquímico, À medida que seu desempenho de resistência e oxidação de fluência supera o padrão 316 variantes. Nossa equipe trabalha com fornecedores de confiança para a fonte316H TUBO SELENTES ASTM A213 e316H placa de vaso de pressão, Garantir a conformidade com os padrões ASTM/ASME. Também fornecemos suporte técnico para soldagem e tratamento térmico, Ajudando os clientes a evitar armadilhas comuns como a fragilização da fase sigma. Para projetos que exigem confiabilidade de longo prazo em 600+ ° c, AISI 316H continua sendo uma escolha econômica.
Perguntas frequentes
- Qual é a diferença entre 316h e 316L de aço inoxidável?
A principal diferença é o teor de carbono: 316H tem 0,04-0,10% de carbono (para força de alta temperatura), enquanto 316L tem <0.03% carbono (Para uma melhor resistência à corrosão em ambientes de baixo calor). 316H é melhor para resistência à fluência, Enquanto 316L é ideal para processamento de alimentos ou aplicações marítimas. - O AISI 316H pode ser usado no serviço de hidrogênio?
Sim-316H Tubos de reformador de hidrogênio da refinaria are a common application. Seu conteúdo de molibdênio resiste à fragilidade de hidrogênio, e seu alto teor de carbono mantém força a 700 a 800 ° C, típico para reformadores de hidrogênio. - Qual é a temperatura máxima de serviço para AISI 316H?
O 316H Limite de temperatura de serviço é 870 ° C para curto prazo (horas) use e 760 ° C para contínuo (anos) usar. Exceder essas temperaturas pode levar à oxidação, rastejar, ou fragilização da fase sigma.