Горяче прокатанная нержавеющая сталь 316H с повышенной прочностью при высоких температурах
Введение продукта
Горяче прокатаная ASTM A240 316H нержавеющая сталь - это высокопроизводительный аустенитный сплав, разработанный специально для структурных применений при повышенной температуре, где долгосрочная прочность,устойчивость к окислениюОпределение H означает контролируемое более высокое содержание углерода (0,04 - 0,10%),который значительно повышает стойкость к ползучему и разрыву нагрузки выше 500°C (932°F) что делает его незаменимым в производстве электроэнергии, нефтехимической нефтепереработки и промышленных систем отопления.
Изготовленная с помощью процессов горячего проката с последующей отжигом раствора и быстрой охлаждением, эта пластина обеспечивает единую микроструктуру, отличную стабильность измерений,и превосходные механические свойства, компоненты котлов, теплообменники и внутренние части реактора, работающие при постоянных тепловых нагрузках.
Почему выбирают горячекатаный 316H?
- Оптимизирован для высокотемпературной эксплуатации: превосходная прочность на ползание по сравнению с 316/316L
- Высокая коррозионная стойкость: повышенная защита молибдена от хлоридов и кислот
- Целостность горячего проката: плотная структура зерна с минимальным внутренним напряжением
- Соответствует стандарту: полностью соответствует требованиям ASTM A240, ASME SA-240 и PED
- Доверенность во всем мире: используется в атомных электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах и электростанциях комбинированного цикла
В отличие от вариантов холодной проката, горячей проката 316H предлагает лучшую прочность и однородность в толщине сечений (обычно 6 мм и выше), что делает его предпочтительным выбором для тяжелой промышленной изготовления.
Химический состав (ASTM A240 / UNS S31609)
| Элемент |
% веса (типичный диапазон) |
| Углерод (С) |
0.04 0.10 |
| Хром (Cr) |
16.0 ¢ 18.0 |
| Никель (Ni) |
10.0 ¢ 14.0 |
| Молибден (Mo) |
2.0 ¢ 3.0 |
| Манган (Mn) |
≤ 2.00 |
| Кремний (Si) |
≤ 0.75 |
| Фосфор (P) |
≤ 0.045 |
| Сера (S) |
≤ 0.030 |
| Железо (Fe) |
Баланс |
Механические свойства (как поставлено, раствор в условиях отжига)
| Недвижимость |
Минимальное требование |
| Прочность на растяжение |
515 MPa (75,000 psi) |
| Устойчивость добычи (0,2% смещения) |
205 МПа (30000 пс) |
| Удлинение |
≥ 40% (в 50 мм) |
| Твердость |
≤ 95 HRB |
| Плотность |
80,0 г/см3 |
| Теплопроводность (100°C) |
¥16,3 В/м·К |
Все пластины проходят полное механическое испытание по стандартам ASTM и поставляются с отчетом о испытаниях EN 10204 3.1 Mill.
Данные о эксплуатационных характеристиках при высоких температурах
Горячекатаный 316H превосходит стандартные нержавеющие стали:
| Параметр |
Ограничение производительности |
| Постоянное сопротивление окислению |
До 870°C (1600°F) |
| Перерывное обслуживание |
До 925°C (1700°F) |
| Критический диапазон действия |
550°С ≈ 750°С (1022°F ≈ 1382°F) |
Прочность на разрыв около 10 000 часов
| Температура |
Стресс к разрыву |
| 600°С |
¥80 МПа |
| 650°С |
¥55 МПа |
| 700°С |
¥35 МПа |
| 750°С |
¥20 МПа |
Данные, соответствующие таблицам ASME раздел II, часть D, о конструктивных нагрузках.
Профиль коррозионной устойчивости
Благодаря своему 2 ‰ 3% молибдена и 16 ‰ 18% хрома, горячекатаный 316H предлагает выдающуюся устойчивость к:
- Коррозия в ямах и трещинах в хлоридной среде (например, морская вода, раствор солевой воды)
- Органические и минеральные кислоты (осиная, муравейная, фосфорная)
- Сульфидная коррозия в нефтегазовой отрасли
- Окислительные атмосферы в сжигательных и печных установках
Хотя не рекомендуется для длительного погружения в морскую воду без катодной защиты, он превосходит 304/304H практически во всех агрессивных химических условиях.
Целевые приложения
| Промышленность |
Ключевые компоненты |
| Энергия из ископаемого топлива |
Нагреватели, паровые бочки, котельники, трубы дымовых газов |
| Ядерная энергетика |
Внутренние части быстрого реактора, охлажденные натрием, пластинки теплообменников |
| Нефтехимия |
Установки для дистилляции сырой нефти, реакторы гидропереработки, установки для восстановления серы |
| Промышленное отопление |
Ролики печей, лучевые трубы, компоненты ретортов |
| Преобразование отходов в энергию |
Камеры сгорания, поверхности рекуперации тепла |
Руководящие принципы по изготовлению и переработке
- Преимущество горячего проката: производит пластины с усовершенствованным потоком зерна, идеально подходит для сварки толстого сечения и высоких нагрузок.
- Сварка: используйте низкий тепловой вход; металлические наполнители, такие как ER316H или ER316L (для тонких секций).
- Формирование: Отличная пластичность позволяет изгибать на холоде; отжигание после сильной деформации (> 20% нагрузки).
- Обработка: умеренная сложность с использованием жестких устройств, острых карбидных инструментов и достаточного охлаждающего жидкости.
- Тепловая обработка: отжигание раствора при температуре 1040-1150 °C (1900-2100 °F), с последующей водой или быстрой воздушной пробкой.
Доступные спецификации
| Особенность |
Подробная информация |
| Стандартный |
ASTM A240 / ASME SA-240 |
| Уровень |
316H (UNS S31609) |
| Процесс |
Горячее прокат, раствор прожаренный и погашенный |
| Диапазон толщины |
от 6 до 150 мм (0,25" до 6") |
| Ширина |
До 3000 мм (118") |
| Длина |
До 12 000 мм (472") |
| Поверхностная отделка |
Горяче прокатаные, отжитые и маринованные (HRAP), No 1, или обезчисленные |
| Сертификация |
EN 10204 3.1, PMI, UT необязательно |
| Опаковка |
Водонепроницаемая VCI-бумага, деревянные ящики со стальными ремнями, готовые к экспорту |
Специализированная резка (плазма, окси-топливо, водяной струй), косы и ультразвуковое испытание доступны по запросу.
Качество и прослеживаемость
- Полная прослеживаемость расплава от сырья до конечного продукта
- Спектрометрическая химическая проверка (ICP-OES)
- Испытания на прочность, твердость и изгиб по ASTM
- Факультативное ультразвуковое испытание (УТ) по ASTM A435/A578 для критических применений
- Система производства, сертифицированная по ISO 9001:2015
Сравнение: горячекатаный 316H против альтернатив
| Материал |
Лучшее для |
Ограничения в службе на высоком сроке |
| 316H (HR) |
Прочность на прополке > 550°C |
Требует контролируемой сварки |
| 316L (HR) |
Коррозия + сварка |
Низкий уровень углерода = низкая стойкость к поползновению |
| 304H (HR) |
Общее использование при высокой температуре |
Отсутствие Mo = уязвимость к выделениям |
| 321H |
Служба стабилизированной сварки |
Более низкий Mo; возможно включение титана |
Для применений, требующих как высокотемпературной прочности, так и умеренной коррозионной стойкости, горячекатаный 316H предлагает лучший баланс производительности, доступности и стоимости.
Стандарты и одобрения
- ASTM A240/A240M
- ASME SA-240 (раздел II BPVC)
- S31609
- AISI 316H
- ISO 15510
- Соответствует PED 2014/68/EU
- Принято TÜV, DNV, ABS и крупными подрядчиками EPC
Заключение
Горяче прокатаная нержавеющая сталь 316H является предпочтительным материалом для инженеров, разрабатывающих системы, которые должны выдерживать десятилетия эксплуатации при экстремальных тепловых и химических нагрузках.Его повышенное содержание углерода, в сочетании со структурной целостностью горячего проката, обеспечивает непревзойденную надежность в самых требовательных энергетических и промышленных условиях мира.