316H nerūdijantis plienas: aukštos-anglies klasės, skirtos korozijai aukštoje{2}}temperatūroje

Kas yra 316H nerūdijantis plienas?

316H yra 316 tipo nerūdijančio plieno didelio-anglies kiekio versija, pirmiausia skirta naudoti aukštoje-temperatūroje. H priesaga žymi kontroliuojamą anglies diapazoną 0,04-0,10 %, žymiai didesnį nei 0,03 % maksimalus 316 l. Didesnis anglies kiekis padidina valkšnumo plyšimo stiprumą ir įtempį, -kad -plyštų eksploatavimo laikas aukštesnėje nei 500 °C temperatūroje, todėl 316H yra standartinis pasirinkimas slėginiams indams, katilų komponentams ir vamzdynų sistemoms, kurios veikia valkšnumo diapazone ir kurioms taikomi aukštos{20}}temperatūros projektavimo kodai. Klasė nurodyta ASTM A240 plokštėms, lakštams ir juostoms, ASTM A312 vamzdžiams ir ASTM A213 katilų, perkaitintuvų ir šilumokaičių vamzdžiams, o vamzdžių ir vamzdžių standartuose žymimas TP316H. Jis išlaiko 316 šeimos atsparumą korozijai, padidintą molibdenu, todėl jis pasirinktas ten, kur šiluma ir korozinė proceso terpė veikia kartu.

Cheminė sudėtis (ASTM A240 / A312 / A213)

Elementas	Nurodytas diapazonas (masės %)
Anglis (C)	0.04 - 0.10
Silicis (Si)	0,75 maks
Manganas (Mn)	2,00 maks
Fosforas (P)	0,045 maks
Siera (S)	0,030 maks
Chromas (Cr)	16.00 - 18.00
Nikelis (Ni)	10.00 - 14.00
Molibdenas (Mo)	2.00 - 3.00
Azotas (N)	0,10 maks

H žymėjimui taip pat taikomas grūdelių dydžio reikalavimas: plokštės, lakštai ir juostelės, tiekiamos pagal ASTM A240, medžiagos grūdelių dydis turi būti Nr EN sistemoje nėra atskiro H-laipsnio žymėjimo; 316H-tipo medžiaga užsakoma pagal ASTM praktiką, naudojant bazinę EN 1.4401 sudėtį. Japonijoje aukštos temperatūros katilo ir šilumokaičio vamzdžio forma JIS G3463 standartizuota kaip SUS316HTB.

Mechaninės savybės ir našumas aukštoje{0}}temperatūroje

Turtas (atkaitintas)	Reikalavimas
Tempimo stipris, min	515 MPa
Takumo stiprumas, min	205 MPa
Pailgėjimas, min	40%

Kambario temperatūroje 316H mechaninės savybės iš esmės yra tokios pačios kaip ir standartinio 316. Didesnio anglies kiekio pranašumas pasireiškia tik valkšnumo diapazone, maždaug 500{4}}800 °C: 316H išlaiko didesnį įtempį-iki-plyšimo ir mažesnį valkšnumo greitį nei 316Ls, o tai yra aukštesnė temperatūra, o tai yra 31616 arba 316L. leistini įtempiai H{11}klasei esant aukštesnei temperatūrai. Ši rūšis taip pat sudaro stabilias chromo oksido nuosėdas, kurios yra atsparios oksidacijai ir nuosėdų susidarymui ore esant darbo temperatūrai. Stipriai oksiduojančioje, sulfiduojančioje ar išlydytoje{12}}druskos atmosferoje reikėtų rinktis labiau legiruotas karščiui atsparias klases.

Suvirinimas ir gamyba

316H yra suvirinamas TIG, MIG ir ekranuoto metalo lanko procesais. Kad būtų išsaugotas siūlės valkšnumo stiprumas, užpildo metalas turi atitikti didelio-netauriojo metalo anglies analizę; Mažai -anglies užpildai, tokie kaip 316L- tipo nuosėdos, sukurtų suvirinimo metalą, kurio valkšnumo stiprumas yra mažesnis nei pagrindinė medžiaga. Šilumos patekimas turi būti kontroliuojamas, kad būtų apribotas grūdelių augimas ir karbido nusodinimas karščio paveiktoje zonoje, o storoms atkarpoms gali būti nurodytas po-suvirinimo tirpalo atkaitinimas arba įtempių-apdorojimas, atsižvelgiant į projektavimo kodą. Kadangi dėl didelio anglies kiekio lydinys tampa jautresnis įjautrinimui, 316H paprastai nenaudojamas suvirintoje būsenoje, kai tarpkristalinė korozija kelia susirūpinimą esant žemesnei temperatūrai; kad muitas priklauso 316L.

316H ir 316, 316L ir programos

316L (anglies kiekis 0,03 % maks.) pasižymi geriausiu suvirinamumu ir atsparumu tarpkristalinei korozijai ir yra tinkama klasė suvirinamajai įrangai, kuri yra žemiau valkšnumo diapazono. Standartinis 316 (maks. 0,08 %) yra bendrosios paskirties-klasė. 316H (0,04-0,10 % anglies, kontroliuojamas grūdelių dydis), kai projektinė temperatūra patenka į valkšnumo diapazoną, paprastai viršijantį apie 500 °C. Įprasti 316H pritaikymo būdai yra chemijos gamyklų vamzdžių krosnys, aukšto temperatūros kaitinimo krosnis} jūroje esantys naftos ir dujų šilumokaičiai ir šulinių galvučių komponentai, elektrinės garo vamzdynai ir perkaitintuvų komponentai bei slėginiai indai, veikiantys aukštoje temperatūroje korozijos sąlygomis. Dėl molibdeno atsparumo korozijai ir atsparumo aukštai temperatūrai derinys 316H yra ekonomiškas pasirinkimas, palyginti su aukštesnėmis temperatūroms atspariomis chlorido -lydinio karščiui{19}}rūšimis.

Dažnai užduodami klausimai

Dėl ko 316H tinka aukštos-temperatūrinės korozijos aplinkoje?

Dvi savybės veikia kartu: 0,04-0,10 % anglies diapazonas sustiprina grūdelių ribas ir padidina valkšnumo stiprumą, kad būtų galima ilgai dirbti aukštoje temperatūroje, o 2–3 % molibdenas yra atsparus chlorido duobėms ir korozijai dėl proceso cheminių medžiagų. Chromo oksido nuosėdos apsaugo nuo per didelės oksidacijos esant eksploatavimo temperatūrai.

Kuo skiriasi 316H valkšnumo stiprumas, palyginti su 316 ir 316L?

Esant aukštesnei nei 500 laipsnių C temperatūrai, 316H rodo didesnį valkšnumo plyšimo stiprumą ir mažesnį valkšnumo greitį nei 316, ir abu yra geresni už 316L, kurio mažas anglies kiekis suteikia mažiausią stiprią aukštoje temperatūroje iš trijų. Projektavimo kodai tai atspindi priskirdami didesnius leistinus įtempius H{6}} laipsniui valkšnumo diapazone.

Ar 316H galima suvirinti aukštos temperatūros konstrukcijoms?

Taip. Naudokite užpildo metalą, atitinkantį didelio-anglies kiekio analizę, valdykite šilumos įvedimą, kad apribotumėte grūdelių augimą, ir apsvarstykite galimybę po-atkaitinti suvirinimo tirpalą storoms sekcijoms. Ten, kur tikimasi, kad suvirinimo siūlė turės šliaužiančią apkrovą, reikia vengti mažai anglies dioksido išskiriančio užpildo.

Kodėl 316H naudojamas naftos ir dujų pramonėje jūroje?

Jūros įranga susiduria su šiluma, atsirandančia dėl garų įpurškimo ir proceso srautų, ir su jūros vandens chlorido korozija. Molibdeno kiekis 316H apsaugo nuo duobių susidarymo, o kontroliuojamas anglies kiekis išlaiko komponentų, tokių kaip šilumokaičio vamzdžiai ir aukštos temperatūros vamzdynai, valkšnumo stiprumą.

Kada reikėtų vengti 316H?

Venkite 316H, kai eksploatavimo temperatūra žema, o suvirintą konstrukciją veikia ėsdinančios terpės, nes didelis anglies kiekis skatina sensibilizaciją ir tarpkristalinę koroziją; 316L yra geresnis pasirinkimas ten

Kokie yra lygiaverčiai 316H pavadinimai?

316H yra UNS S31609 ASTM sistemoje, o plokštė padengta A240, o vamzdis ir vamzdis - A213 ir A312. Japonijoje aukštos temperatūros vamzdžių forma yra SUS316HTB per JIS G3463. EN sistema neturi atskiro H-laipsnio; bazinė sudėtis atitinka EN 1.4401.