Описание продукции
Сплав 316H (UNS S31609) представляет собой высокоуглеродистую модификацию Alloy 316, специально разработанную для работы при повышенных температурах. Он обеспечивает более высокую прочность при повышенных температурах и обычно используется в конструкциях и сосудах под давлением, где температура превышает 932 ° F (500 ° C). Более высокое содержание углерода в сплаве 316H способствует повышению предела прочности и предела текучести по сравнению со сплавом 316/316L. Кроме того, его аустенитная структура обеспечивает превосходную ударную вязкость даже при криогенных температурах. По коррозионной стойкости сплав 316H сравним со сплавом 316/316L и превосходит сплав 304/304L в умеренно агрессивных средах. Он часто используется в технологических потоках, содержащих хлориды или галогениды. Сплав проявляет стойкость к атмосферной коррозии, а также умеренно окисляющим и восстановительным средам. Он также устойчив к коррозии в загрязненных морских условиях. В отожженном состоянии сплав 316Н является немагнитным. Он не может быть закален термической обработкой, но может подвергаться закалке при холодной обработке. Сплав легко сваривается и может быть обработан с использованием стандартных методов производства в цеху.
В целом, сплав 316H является подходящим выбором для применений, требующих высокой прочности и коррозионной стойкости при повышенных температурах. Сочетание механических свойств, коррозионной стойкости и технологичности делает его универсальным вариантом для различных отраслей промышленности и окружающей среды.
Приложений
- Химическая и нефтехимическая обработка – сосуды под давлением, резервуары, теплообменники, трубопроводные системы, фланцы, фитинги, клапаны и насосы
- Производство продуктов питания и напитков
- Морской
- Медицинский
- Нефтепереработка
- Фармацевтическая обработка
- Энергетика — атомная энергетика
- Целлюлозно-бумажная промышленность
- Текстиль
- Водоподготовка
Стандарты
АСТМ........ А 240АСМЕ........ СА 240
Коррозионная стойкость
Сплав 316H сопоставим со сплавом 316/316L и превосходит сплав 304/304L. Он будет демонстрировать коррозионную стойкость, аналогичную сплаву 304/304L, в технологических средах, которые не повреждают последний. Однако из этого общего правила есть некоторые исключения. В сильно окисляющих кислотах, таких как азотная кислота, нержавеющие стали, содержащие молибден, как правило, менее устойчивы, включая сплав 316H. Поэтому он может работать не так хорошо, как другие сплавы в таких средах. Сплав 316H хорошо работает в серосодержащем состоянии, что делает его пригодным для применений в целлюлозно-бумажной промышленности. Его можно использовать в высоких концентрациях серы при температурах до 120 ° F (38 ° C). Сплав также демонстрирует хорошую стойкость к точечной коррозии в фосфорной и уксусной кислотах. Хорошо работает при кипячении 20% фосфорной кислоты. Кроме того, сплав 316H подходит для использования в пищевой и фармацевтической промышленности, где он может работать с горячими органическими и жирными кислотами без значительных проблем с загрязнением продукта. Сплав 316H демонстрирует хорошую стойкость к коррозии в пресной воде даже при высоком содержании хлоридов. Он также обладает превосходной устойчивостью к коррозии в морской среде в атмосферных условиях. Более высокое содержание молибдена в сплаве 316H обеспечивает превосходную стойкость к точечной коррозии по сравнению со сплавом 304/304L, особенно в растворах хлоридов и окислительных средах.
Химический анализ
Вес % (все значения максимальны, если не указано иное)
Элемент |
316Ч |
316 |
316Л |
Хром |
16,0 мин.-18,0 макс. |
16,0 мин.-18,0 макс. |
16,0 мин.-18,0 макс. |
Никель |
10,0 мин.-14,0 макс. |
10,0 мин.-14,0 макс. |
10,0 мин.-14,0 макс. |
Молибден |
2.00 мин.-3.00 макс. |
2.00 мин.-3.00 макс. |
2.00 мин.-3.00 макс. |
Углерод |
0.04 – 0.10 |
0.08 |
0.030 |
Марганец |
2.00 |
2.00 |
2.00 |
Фосфор |
0.045 |
0.045 |
0.045 |
Сера |
0.030 |
0.030 |
0.030 |
Кремний |
0.75 |
0.75 |
0.75 |
Азот |
– |
0.10 |
0.10 |
Железо |
Равновесие |
Равновесие |
Равновесие |
Физические свойства
Плотность
0,285 фунта/дюйм38,00 г/см3
Удельное электрическое сопротивление
74 мкОм-см при 20°C29,1 микроом при 68 °F
Интервал плавления
2507 – 2552°F1375 – 1400°С
Удельная теплоёмкость
32–212 °F (0,11 БТЕ/фунт-°F)500 Дж/кг-°K (0 – 100°C)
Модуль упругости
29.0 x 106 фунтов/кв. дюйм200 ГПа
Теплопроводность 212 °F (100 °C)
8,7 БТЕ/ч/фут2/фут/°F15 Вт/м-°К
Средний коэффициент теплового расширения
Диапазон температур |
|
||
°F |
°С |
в/в °F |
см/см °С |
68-212 |
20-100 |
8,9 х 10-6 |
16,0 х 10-6 |
Механические свойства
Значения при 68oF (20oC) (минимальные значения, если не указано иное)
Предел текучести Смещение .2% |
Предельная прочность на растяжение Сила |
Удлинение в 2 дюймах. |
Твёрдость |
||
PSI (мин.) |
(МПа) |
PSI (мин.) |
(МПа) |
% |
|
30,000 |
205 |
75,000 |
515 |
40 |
95 Роквелл Б |
Стандарт 316H также предъявляет требования к размеру зерна ASTM No 7 или крупнее.
Коррозионная стойкость
В большинстве случаев коррозионная стойкость сплава 316H будет сопоставима со сплавом 316/316 L и будет иметь более высокую коррозионную стойкость, чем сплав 304/304L. Технологические среды, которые не подвергают воздействию сплав 304/304L, не будут подвергаться воздействию этого сорта. Единственное исключение, однако, относится к сильно окисляющим кислотам, таким как азотная кислота, где нержавеющие стали, содержащие молибден, менее устойчивы. Сплав 316H хорошо работает в серосодержащих средах, например, в целлюлозно-бумажной промышленности. Сплав может использоваться в высоких концентрациях при температурах до 120 ° F (38 ° C).
Сплав 316Н также обладает хорошей стойкостью к точечной коррозии в фосфорной и уксусной кислотах. Хорошо работает при кипячении 20% фосфорной кислоты. Сплав также может использоваться в пищевой и фармацевтической промышленности, где он используется для работы с горячими органическими и жирными кислотами, где существует проблема загрязнения продукта.
Сплав 316H хорошо работает в пресной воде даже при высоком содержании хлоридов. Сплав обладает отличной стойкостью к коррозии в морских средах при атмосферных условиях.
Более высокое содержание молибдена в сплаве 316H гарантирует, что он будет иметь превосходную стойкость к точечной коррозии по сравнению со сплавом 304/304L в приложениях, связанных с растворами хлоридов, особенно в окислительных средах.
Стойкость к точечной коррозии |
Щелевая коррозионная стойкость |
||
ПРЕД |
ЕКПП |
ССТ |
|
24 |
20±2 |
<0 |
Температура точечной коррозии (CPT), измеренная в ячейке Avesta (ASTM G 150), в растворе NaCl 1M (35 000 ppm или ионы хлорида mg/I).
Критическая температура щелевой коррозии (CCT) определяется лабораторными испытаниями в соответствии с ASTM G 48 Method F.
Производственные данные
Сплав 316H легко сваривается и обрабатывается стандартными методами изготовления в цеху.
Горячая штамповка Для большинства процессов горячей обработки рекомендуется рабочая температура 1700–2200 °F (927–1204 °C). Для максимальной коррозионной стойкости сплав должен быть отожжен при температуре не менее 1900 ° F (1038 ° C) и закален в воде или быстро охлажден другими способами. Холодная штамповка Сплав довольно пластичен и легко формируется. Холодная обработка повысит прочность и твердость сплава и может сделать его слегка магнитным. Сварочный сплав 316H легко сваривается большинством стандартных процессов. Термическая обработка после сварки не требуется. Механообрабатывающий сплав 316Н подвержен деформационному упрочнению при деформации и подвержен стружкодроблению. Наилучшие результаты обработки достигаются при более низких скоростях, более тяжелых подачах, отличной смазке, острой оснастке и мощном жестком оборудовании.
Горячая формовка
Рабочая температура 1700–2200–1204 °C (927–1204 °C) рекомендуется для большинства процессов горячей обработки. Для максимальной коррозионной стойкости сплав должен быть отожжен при температуре не менее 1900 ° F (1038 ° C) и закален в воде или быстро охлажден другими способами.
Холодная штамповка
Сплав достаточно пластичен и легко формуется. Холодная обработка повысит прочность и твердость сплава и может сделать его слегка магнитным.
Обработки
Сплав 316Н подвержен деформационному упрочнению при деформации и подвержен стружкодроблению. Наилучшие результаты обработки достигаются при более низких скоростях, более тяжелых подачах, отличной смазке, острой оснастке и мощном жестком оборудовании.
Операция |
Инструмент |
Смазка |
УСЛОВИЯ |
|||||
|
|
|
Глубина-мм |
Глубина |
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
Токарный |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.5 |
.019 |
11-16 |
36.1-52.5 |
Токарный |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.4 |
.016 |
18-23 |
59.1-75.5 |
Токарный |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
1 |
.04 |
0.2 |
.008 |
25-30 |
82-98.4 |
Токарный |
Карбид |
Сухая или смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.5 |
.019 |
70-80 |
229.7-262.5 |
Токарный |
Карбид |
Сухая или смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.4 |
.016 |
85-95 |
278.9-312.7 |
Токарный |
Карбид |
Сухая или смазочно-охлаждающая жидкость |
1 |
.04 |
0.2 |
.008 |
100-110 |
328.1-360.9 |
|
|
|
Глубина резания-мм |
Глубина врезки |
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
Режущий |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
1.5 |
.06 |
0.03-0.05 |
.0012-.0020 |
16-21 |
52.5-68.9 |
Режущий |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.04-0.06 |
.0016-.0024 |
17-22 |
55.8-72.2 |
Режущий |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.05-0.07 |
.0020-.0027 |
18-23 |
59-75.45 |
|
|
|
Сверло ø мм |
Сверление ø в |
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
1.5 |
.06 |
0.02-0.03 |
.0008-.0012 |
10-14 |
32.8-45.9 |
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
3 |
.11 |
0.05-0.06 |
.0020-.0024 |
12-16 |
39.3-52.5 |
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
6 |
.23 |
0.08-0.09 |
.0031-.0035 |
12-16 |
39.3-52.5 |
Сверление |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
12 |
.48 |
0.09-0.10 |
.0035-.0039 |
12-16 |
39.3-52.5 |
|
|
|
|
|
Подача-мм/т |
Подача/т |
Скорость-м/мин |
Скорость-фут/мин |
Фрезерование Профилирование |
Быстрорежущая сталь |
Смазочно-охлаждающая жидкость |
|
|
0.05-0.10 |
.002-.004 |
10-20 |
32.8-65.6 |