316H ruostumaton teräs korkea-hiili

316H on ruostumattoman 316-teräksen korkea-hiilinen muunnelma, jonka hiilipitoisuus on kontrolloitu, mikä parantaa virumislujuutta korkeassa-lämpötilassa. Siinä yhdistyvät molybdeeni-sisältävä korroosionkestävyys 316 korkean-lämpöjännitteen kestävyyteen, mikä sopii korkean lämpötilan jännitystä-kantaviin komponentteihin keskikorroosioympäristöissä.

Kemiallinen koostumus (paino-%): C=0.04-0.10, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Si pienempi tai yhtä suuri kuin 1,00, Mn pienempi tai yhtä suuri kuin 2,00, P pienempi tai yhtä suuri kuin 0,045, S pienempi tai yhtä suuri kuin 0,030, Fe{8}}Balance

Mekaaniset ominaisuudet (hehkutettu): Vetolujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 515 MPa, myötölujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 205 MPa, venymä suurempi tai yhtä suuri kuin 40%, kovuus pienempi tai yhtä suuri kuin 217 HB

Suorituskyvyn edut: Erinomainen virumislujuus korkeassa-lämpötilassa (700 astetta, 1000 tunnin virumismurtolujuus Suurempi tai yhtä suuri kuin 80 MPa); hyvä korkean lämpötilan -kloridikorroosionkestävyys; vakaa korkean lämpötilan -hapetuksenkestävyys; sopii 600-870 asteen rasitusskenaarioihin.

Sovellukset: Korkean -lämpötilojen kemiallisten reaktioastioiden laipat, kattilan tulistimen putket (600-870 astetta), kaasuturbiinien polttoainejärjestelmän komponentit, korkean lämpötilan syövyttävät väliaineputket petrokemianteollisuudessa.

Vastaavat arvosanat: UNS S31609, JIS SUS316H, EN 1.4407, GB 07Cr17Ni12Mo2

Q&A

Kysymys 1: Mikä on 316H:n etu 304H:iin verrattuna korkean lämpötilan-korroosioympäristöissä? A1: 316H:n tärkein etu 304H:iin verrattuna korkeissa-lämpötiloissa korroosioympäristöissä on sen ylivoimainen kestävyys korkean-lämpötiloissa kloridi- ja heikkohappokorroosiota vastaan molybdeenin lisäyksen ansiosta. . 304H ei sisällä molybdeeniä, joten sen piste- ja rakokorroosionkestävyys on huonon lämpötilan aiheuttavassa ympäristössä. sopii vain korkean lämpötilan hapettaviin ympäristöihin (kuten kuivaan korkean lämpötilan ilmaan). Sitä vastoin 316H sisältää 2,00-3,00 paino-% molybdeeniä, joka muodostaa tiheän molybdeeni{18}}-oksidikalvon korkeissa lämpötiloissa, joka vastustaa tehokkaasti kloridi-ionien eroosiota. Esimerkiksi korkean lämpötilan savukaasussa, joka sisältää rikkidioksidia ja kloridi-ioneja petrokemian teollisuudessa, 304H korroosio tapahtuu nopeasti, kun taas 316H voi säilyttää vakaan suorituskyvyn. Lisäksi 316H:ssa on korkeampi nikkelipitoisuus kuin 304H:ssa, mikä parantaa austeniittisen rakenteen vakautta ja parantaa kestävyyttä korkeissa lämpötiloissa. Tämä tekee 316H:sta suositellun materiaalin korkean lämpötilan{28}}rasitus{29}}kantaville komponenteille keskikorroosioympäristöissä.

Q2: Mikä on 316H:n jälkeisen-hitsauksen lämpökäsittelystandardi? A2: 316H ruostumattoman teräksen jälki-hitsauksen lämpökäsittelystandardi on hehkutus 850-900 asteessa, jonka pitoaika on vähintään 30 minuuttia 25 mm:n paksuutta kohden, mitä seuraa ilmajäähdytys. Tämä lämpökäsittely on pakollinen, koska hitsaus aiheuttaa jäännösjännitystä komponenttiin, mikä voi johtaa jännityskorroosiohalkeamiin korkeassa lämpötilassa ja syövyttävissä ympäristöissä. Hehkutus 850-900 asteessa voi poistaa tehokkaasti jäännösjännityksen ja vähentää halkeiluriskiä. Samaan aikaan tämä lämpötila-alue voi liuottaa liiallisia hitsauksen aikana saostuneita kromi-molybdeenikarbideja, jolloin vältetään seos-vyöhykkeiden muodostuminen ja palautetaan hitsausalueen korroosionkestävyys. Verrattuna 304H:aan 316H:n hitsauksen jälkeinen lämpökäsittely vaatii tiukempaa lämpötilan hallintaa, koska molybdeenikarbidit ovat vakaampia ja vaativat riittävän lämpötilan liukenemaan. Väärä lämpökäsittely (kuten riittämätön lämpötila tai pitoaika) heikentää 316H:n suorituskykyä korkeissa lämpötiloissa ja korroosionkestävyyttä.

Q3: Voiko 316 korvata 316H:n korkean lämpötilan stressiskenaarioissa? A3: Ei, 316 ei voi korvata 316H:ta korkean lämpötilan stressiskenaarioissa. Keskeinen ero on korkean -lämpötilojen virumislujuus, joka määräytyy hiilipitoisuuden perusteella. . 316H:lla on hallittu korkea hiilipitoisuus (0,04-0,10 painoprosenttia), joka muodostaa korkeissa lämpötiloissa riittävän stabiileja karbideja raerajojen kiinnittämiseksi ja jyvien liukumisen estämiseksi, mikä parantaa virumislujuutta. 700 asteen kulmassa 316H:n (suurempi tai yhtä suuri kuin 80 MPa) 1000 tunnin virumismurtolujuus on 33 % suurempi kuin 316 (suurempi tai yhtä suuri kuin 60 MPa). Korkean -lämpötilan jännitys-skenaarioissa, kuten 700 asteen kulmassa toimivissa kattilan tulistimen putket, 316 käy läpi selvän plastisen muodonmuutoksen pitkäaikaisen-jännityksen aikana, mikä johtaa komponenttien rikkoutumiseen, kun taas 316H voi säilyttää rakenteellisen vakauden. Lisäksi 316H:n hiilipitoisuus tasapainottaa korkean -lämpötilojen suorituskyvyn ja korroosionkestävyyden, kun taas 316:n alhainen hiilipitoisuus johtaa riittämättömään karbidien määrään korkeissa lämpötiloissa, mikä johtaa huonoon virumiskestävyyteen. 316:n käyttö korkean lämpötilan stressiskenaarioissa aiheuttaa vakavia turvallisuusriskejä.

Q4: Mikä on hiilipitoisuuden hallinnan merkitys 316H:lle? A4: Hiilipitoisuuden säätö 316H:lla (0,04-0,10 paino-%) on ratkaisevan tärkeää sen korkean lämpötilan suorituskyvyn ja korroosionkestävyyden tasapainottamiseksi. 0,04 paino-%:n alaraja varmistaa, että hiiltä on riittävästi yhdistettäväksi kromin ja molybdeenin kanssa korkeissa lämpötiloissa stabiilien karbidien (kuten Cr23C6 ja Mo2C) muodostamiseksi. Nämä karbidit voivat parantaa merkittävästi virumislujuutta korkeassa-lämpötiloissa, jolloin 316H voi säilyttää rakenteellisen vakauden pitkällä-korkeassa{13}}lämpötiloissa ja{17}}rasitusolosuhteissa. 0,10 paino-%:n yläraja on välttää liiallista hiiltä, ​​mikä johtaisi liialliseen karbidisaostumiseen. Liialliset karbidit vähentävät 316H:n{23}}lujuutta huoneenlämpötilassa ja korroosionkestävyyttä, mikä lisää erityisesti rakeiden välisen korroosion riskiä. Verrattuna 316:een (C pienempi tai yhtä suuri kuin 0,08 painoprosenttia), 316H:n hiilipitoisuusalue on tarkempi, mikä varmistaa, että sillä on korkeampi-virumislujuus korkeassa lämpötilassa kuin 316 ja parempi korroosionkestävyys kuin tavallisilla korkeahiiliteräksillä. Tämä tarkka hiilipitoisuuden hallinta on avain 316H:n käyttöön korkean lämpötilan{29}}jännitystä kantavissa korroosioympäristöissä.

 

Q5: Mitkä ovat 316H:n tyypilliset sovellusskenaariot petrokemian teollisuudessa? A5: 316H:lla on useita tyypillisiä sovellusskenaarioita petrokemian teollisuudessa. Ensinnäkin korkean -lämpötilojen kemiallisten reaktioastioiden laipat: nämä komponentit toimivat 600-800 asteessa ja kestävät korkeaa painetta, mikä vaatii sekä korkean-lämpötilojen virumislujuuden että korroosionkestävyyden reaktioväliaineilta (kuten heikot hapot ja orgaaniset liuottimet). Toiseksi korkean lämpötilan syövyttävät väliaineputket: käytetään korkean lämpötilan savukaasujen, höyryn tai kloridi-ioneja sisältävien kemiallisten väliaineiden kuljettamiseen, joissa 316H:n molybdeenipitoisuus kestää korroosiota ja korkea hiilipitoisuus varmistaa korkean lämpötilan lujuuden. Kolmanneksi krakkausuunin apukomponentit: eteenin krakkausuuneissa 316H:ta käytetään komponenteissa, kuten uunin putkissa ja kannattimissa, jotka toimivat korkeissa lämpötiloissa ja vaativat kestävyyttä korkean lämpötilan hapettumista ja virumista vastaan. Neljänneksi, kaasuturbiinin polttoainejärjestelmän osat: nämä komponentit altistuvat korkean lämpötilan polttokaasulle ja vaativat korkean lämpötilan lujuutta ja korroosionkestävyyttä. Viidenneksi, korkean{21}}lämpötilämmönvaihdinputket: käytetään lämmönvaihtimissa korkeissa-lämpötiloissa syövyttäville aineille, joissa 316H:n kattava suorituskyky varmistaa pitkällä{26}}vakaan toiminnan. Näissä skenaarioissa hyödynnetään täysin 316H:n etuja korkean lämpötilan lujuuden ja korroosionkestävyyden yhdistämisestä.