Нержавеющая сталь 316H

 

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.

bar-rod
Pipe/Tube
PlateSheet
 
 

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 240
АСМЕ........ 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/дюйм3
8,00 г/см3

Удельное электрическое сопротивление

74 мкОм-см при 20°C
29,1 микроом при 68 °F

Интервал плавления

2507 – 2552°F
1375 – 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. дюйм
200 ГПа

 

Теплопроводность 212 °F (100 °C)

8,7 БТЕ/ч/фут2/фут/°F
15 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

 Эквивалент сопротивления точечной коррозии (PRE) рассчитывается по следующей формуле: PRE = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N
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