AISI 316H нержавеющая сталь: Руководство по свойствам, Приложения & Изготовление

AISI 316H из нержавеющей стали выделяется как вариант с высоким содержанием углерода популярного 316 сплав, разработан для экстремального высокотемпературного обслуживания. Его уникальная композиция и механические свойства делают его главным выбором для таких отраслей, как производство электроэнергии, нефтехимические вещества, и переработка. Это руководство разбивает все, что вам нужно знать-от химических характеристик до реальных приложений-чтобы помочь вам принимать обоснованные решения для ваших проектов с высоким уровнем нагревания.

1. Обзор материала & Ключевые спецификации

Понимание основных характеристик AISI 316H имеет решающее значение для выбора его для правильной работы. Ниже приведен подробный разбивку его композиции, стандарты, и механические свойства.

Химический состав & Стандарты

АAISI 316H Композиция адаптировано для высокой температурной силы, сУглеродный диапазон 0,04–0,10 % (выше 316L <0.03% углерод). Это содержание углерода повышает сопротивление ползучести, Обязательно для долгосрочного использования при повышенных температурах. Другие ключевые элементы включают 16–18% хром, 10–14% никель, 2–3% молибден, и следовые количества марганца и кремния. Нет единого316H Химическая формула; вместо, Это следует строгим элементным диапазонам, установленным по глобальным стандартам:

• 316H US S31609 (Объединенная система нумерации)
• 316H ASTM A240 / 316H ASME SA-240 (для тарелок, простыни, и полоски)
• 316H один 1.4918 эквивалент (Европейский стандарт для аналогичного высокого углерода 316 варианты)

Механический & Физические свойства

AISI 316H обеспечивает постоянную производительность между требовательными условиями. Ключевые показатели включают:

Например, Электростанция в Техасе указала316H ASTM A240 тарелки для секции высокого давления котла, ссылаясь на способность сплава встретить 515 Требование прочности на растяжение MPA даже в 600 ° C..

2. Высокотемпературные свойства & Сопротивление ползучести

Самым большим преимуществом AISI 316H является его производительность под жарой. В отличие от стандарта 316, его более высокое содержание углерода улучшается316H Высокотемпературная сила и устойчивость к ползучести-постепенная деформация, которая возникает при долгосрочном стрессе при высоких температурах.

Критические высокотемпературные метрики

• Данные разрыва ползучести: А 316H 100 000-часовая сила ползучести (Ключевой индустриальный эталон) составляет ~ 100 МПа в 650 ° C., сделать это подходящим для 20+ Годовой сервис на электростанциях.
• Устойчивость к окислению: It resists oxidation up to 925 ° C., with a slow 316H Скорость окисления пара (≤0,1 мм/год в 800 ° C в чистом пар).
• Ограничение температуры обслуживания: The maximum 316H Ограничение температуры обслуживания является 870 ° C для краткосрочного использования и 760 ° C для непрерывной работы.
• Сигма Фаза охррения: Потенциальный риск -316H-Sigma Phase Turtinglement после долгосрочного воздействия (800–900 ° C.) может сделать материал хрупким. Чтобы избежать этого, Избегайте длительного нагрева в этом диапазоне.

Пример из европейского нефтеперерабатывающего завода: Их316H нефтеперерабатывающая трубка водородного реформатора (работа в 750 ° C.) не показал значительной деформации ползучести после 15 годы, Благодаря надежному сопротивлению сплавам сплава.

3. Термическая обработка, Микроструктура & Управление размером зерна

Правильная термообработка гарантирует, что AISI 316H поддерживает свою силу и коррозионную устойчивость. Цель состоит в том, чтобы контролировать размер зерна и предотвратить образование вредной фазы.

Ключевые процессы термообработки

• Решение отжиг: Heat to 1040–1100 ° C., держать в течение 30–60 минут, Затем водяной ктарание. Это растворяет карбиды и восстанавливает равномерную аустенитную микроструктуру.
• Управление размером зерна: А 316H Размер зерна astm 7 минимум (более тонкие зерна = более высокая сила) требуется по стандартам, таким как ASME SA-240. Более тонкие зерна также улучшают сопротивление ползучести.
• Стабилизирующий отжиг: Необязательно для снижения остаточных напряжений, но не требуется для коррозионной стойкости.
• Остаточное снятие стресса: Для сварных частей, нагревать до 450–600 ° C, чтобы снять напряжения, не вызывая сенсибилизации.

Поведение сенсибилизации

316H поведение сенсибилизации при повышенном углероде это проблема: Если слишком медленно охлаждается от 800–1000 ° C, Углерод может сочетаться с хромом с образованием карбидов, снижение коррозионной стойкости. Отжиг решения предотвращает это, сохраняя карбиды в растворе.

4. Сварка, Изготовление & Руководящие принципы обработки

Сварка и обработка AISI 316H требует тщательной техники, чтобы сохранить свои свойства.

Лучшие сварки

• Расходные материалы: Использовать 316H Сварные расходные материалы ER316H (Для сварки Tig/me) to match the base metal’s carbon content. 316H наполнитель Metal Match Counting Matching is critical—using 316L filler will lower creep strength.
• Разогреть & PWHT: Предварительное нагревание не требуется для тонких секций, но 316H пост-Weld термическая обработка (PWHT) (600–650 ° C.) Рекомендуется для толстых деталей восстановить сопротивление ползучести в затронутой тепловой зоне (Азартный).
• HAC соображения: А 316H zaz creef sitch can drop by 10–15% if welding parameters are poor. Используйте низкий тепловой вход (≤1,5 кДж/мм) Чтобы минимизировать размер опасности.

Советы по обработке

• Скорость & Корм: 316H Скорости обработки и подачи should be 15–20% lower than for carbon steel. Например, Используйте скорость 100–120 м/мин..
• Жизнь инструмента: 316H Инструментальный срок службы с карбидом с покрытием (НАПРИМЕР., Тилн покрытия) в 2–3 раза длиннее, чем с инструментами без покрытия, сокращение затрат.
• Управление искажением: 316H Управление искажением во время сварки is key—use backspacing, прерывистая сварка, и фиксация, чтобы свести к минимуму деформацию.

5. Формы продукта, Размеры & Цепочка поставок

AISI 316H доступен в широком спектре форм в соответствии с различными приложениями.

Общие формы продукта

• Тарелки: 316H толщины пластин с нержавеющей стали range from 3 мм до 200 мм, с 316H Пластина сосуда давления (ASTM A240) Для приложений высокого давления.
• Трубы & Трубки: 316H Диаграмма расписания труб includes Schedule 40 запланировать 160; 316H Бесплатная трубка ASTM A213 is used for boiler and superheater tubes.
• Батончики: 316H Круглый батончик (10 мм до 300 мм диаметр) и 316H Плоские размеры баров (5 мм x 20 мм до 20 мм x 100 мм).
• Фитинги: 316H Кованая фитинга (локти, футболки) Для систем трубопроводов.

Советы по цепочке поставок

Работать с316H Глобальные Стоконы Для обеспечения быстрой доставки. Многие поставщики предлагают316H Custom Cut Plate Чтобы уменьшить отходы, и316H Поставщики катушек обеспечить катушки для крупномасштабного изготовления.

6. Промышленные приложения & Тематические исследования

Высокотемпературная и коррозионная сопротивление AISI 316H делает его идеальным для суровых средств.

Ключевые приложения

• Производство электроэнергии: 316H котелные трубки, 316H Заголовники, и 316H заголовки электростанции (работать при 600–750 ° C).
• Нефтехимические вещества: 316H нефтеперерабатывающая трубка водородного реформатора и 316H этилен -трещины катушки (противостоять атаке водорода и высокого тепла).
• Другое использование: 316H теплообменника, 316H парные распределительные коллекторы, и 316H совет стека Flare (сопротивляться окислению и выветриванию).

Пример реального мира: Японское нефтехимическое растение заменило свои катушки с этиленом 316 л.316H этилен -трещины катушки– 40% Потому что 316ч сопротивлялся ползучесть и лучше 800 ° C..

Перспектива Yigu Technology

В Yigu Technology, Мы признаем ценность AISI 316H в высокотемпературных промышленных проектах. Мы часто рекомендуем его для клиентов, находящихся во власти и нефтехимических секторах, По мере того, как его устойчивость к ползучести и окисление превосходит стандарт 316 варианты. Наша команда работает с доверенными поставщиками на источник316H Бесплатная трубка ASTM A213 и316H Пластина сосуда давления, Обеспечение соответствия стандартам ASTM/ASME. Мы также оказываем техническую поддержку сварки и термической обработки, Помощь клиентам избежать общих ошибок, таких как фаза сигма. Для проектов, требующих долгосрочной надежности в 600+ ° C., AISI 316H остается экономически эффективным выбором.

Часто задаваемые вопросы

1. В чем разница между нержавеющей сталью 316H и 316L?
   Основное отличие - содержание углерода: 316H имеет 0,04–0,10% углерода (Для высокотемпературной силы), в то время как 316L имеет <0.03% углерод (Для лучшей коррозионной стойкости в средах с низким уровнем нагрева). 316H лучше для сопротивления ползучести, В то время как 316L идеально подходит для пищевой переработки или морских применений.
2. Можно ли использовать AISI 316H в водородном обслуживании?
   Да-316H нефтеперерабатывающая трубка водородного реформатора are a common application. Его содержание молибдена противоречит водородному охлаждению, и его высокое содержание углерода сохраняет силу при 700–800 ° C, Типично для водородных реформаторов.
3. Какова максимальная температура обслуживания для AISI 316H?
   А 316H Ограничение температуры обслуживания является 870 ° C для краткосрочной (часы) Использовать и 760 ° C для непрерывного (годы) использовать. Превышение этих температур может привести к окислению, слизняк, или сигма -фаза охмученность.