Нерђајући челик 316Х: Високо-врста температуре са повећаном чврстоћом пузања

Шта је нерђајући челик 316Х?

316Х је високо-угљенична верзија од нерђајућег челика типа 316 намењена првенствено за-услуге на повишеним температурама. Суфикс Х означава контролисани опсег угљеника од 0,04-0,10%, што је знатно више од максимума од 0,03% од 316Л. Већи садржај угљеника повећава отпорност на кидање и напрезање-до-животног кидања материјала на температурама изнад око 500 степени, чинећи 316Х уобичајеним избором за посуде под притиском, компоненте котлова и системе цевовода који су регулисани кодовима дизајна за високе температуре као што су АСМЕ котао и посуда под притиском ВИИИ. Одељак кода. Квалитет је специфициран у АСТМ А240 (плоча, лим и трака), АСТМ А312 (цев) и АСТМ А213 (цеви за котлове и прегрејачи).

Хемијски састав (теж.%)

Елемент	Спецификовани опсег (АСТМ А240/А312, УНС С31609)
Царбон	0.04 - 0.10
Силицијум, мак	1.00
Манган, мак	2.00
Фосфор, мак	0.045
Сумпор, мак	0.030
Цхромиум	16.00 - 18.00
Никл	10.00 - 14.00
молибден	2.00 - 3.00
Гвожђе	Баланс

Еквивалентне ознаке: УНС С31609 (АСТМ), ЕН 1.4407 / Кс6ЦрНиМо17-12-2 (ЕН 10088), СУС316Х (ЈИС Г4303/Г4304).

Механичке особине (жарено)

Имовина	Минимална вредност	Референтни стандард
Затезна чврстоћа	515 МПа	АСТМ А240 / А312
Снага течења (0,2% офсет)	205 МПа	АСТМ А240 / А312
Издужење	40% (плоча), 35% (цев)	АСТМ А240 / А312
Тврдоћа	217 ХБВ мак	АСТМ А240

Понашање{0}}при високим температурама и отпорност на корозију

Снага пузања

Контролисани опсег угљеника је кључ за перформансе на високим{0}}температурама. Угљеник обезбеђује чврст-раствор и ојачање од карбида које повећава снагу пузања у поређењу са ниским-угљеником 316Л, који брзо губи снагу изнад око 500 степени. У пракси 316Х је специфициран за континуирани рад у опсегу од око 500-870 степени, где је дизајн вођен пузањем, а не краткорочним затезним својствима.

Отпорност на корозију

Садржај молибдена од 2-3% даје 316Х знатно бољу отпорност на корозију удубљења и пукотина у медијумима који садрже хлорид-од оних без молибдена- као што су 304 и 304Х. У окружењима-са високим{10}температурама са сумпором, молибден такође доприноси већој заштитној скали, због чега се 316Х често бира за димне-гасове и процесне токове који садрже сумпор. Као и код свих аустенитних класа, 316Х остаје подложан хлоридном напонском корозијском пуцању у топлој, влажној употреби хлорида, тако да га не треба третирати као морску воду или слану воду.

Заваривање 316Х

Заваривање треба да се изведе одговарајућим додатним металом, обично ЕР316Х, тако да метал шава има садржај угљеника и молибдена у складу са основним металом. Коришћење ниског{2}}угљичног пунила као што је ЕР316Л у високотемпературном дизајну-може смањити снагу пузања шава испод захтева за дизајн. Није потребно претходно загревање, а термичка обрада после-заваривања се обично не изводи током 316Х; где сензибилизација представља забринутост у завареној конструкцији, може се дати предност стабилизованој класи као што је 316Ти или 321.

Типичне апликације

Компоненте котла и прегрејача, цеви за топло{0}}загревање паре, високо-хемијски реактори на високим температурама, цеви за зрачење пећи, измењивачи топлоте за сагоревање отпада-и цеви за{3}}електране у приобалним или сумпорним-срединама. Ова класа се такође користи за прирубнице, тела вентила и фитинге у високотемпературним процесним линијама -где су потребни и отпорност на корозију- молибдена и чврстоћа пузања.

Смернице за избор

316Х је одговарајући избор када је радна температура у опсегу од 500-870 степени, а окружење садржи корозивне врсте као што су хлориди, сумпор-диоксид или процесне киселине. За не-корозивну високу-услугу на температурама изнад 900 степени, класа{11}}отпорна на топлоту као што је 309С или 310С нуди бољу отпорност на оксидацију. За заварене компоненте које се држе статички на 400-900 степени где је отпорност на интергрануларну корозију приоритет, често се даје предност титанијумом стабилизованој класи као што је 316Ти.

ФАК

П1: Која је разлика између 316Х и 316Л?316Х има контролисани садржај угљеника од 0,04-0,10% у односу на максимум од 0,03% за 316Л. Већи угљеник повећава отпорност на кидање при пузању за рад изнад око 500 степени, док је 316Л пожељнији за заварене собне{8}}температуре и благо повишене температуре због његове отпорности на преосетљивост.

П2: Који додатни метал треба користити за заваривање 316Х?ЕР316Х жица за пуњење се препоручује тако да нанос вара одговара садржају угљеника и молибдена у основном металу. Ниско{2}}угљенична пунила као што је ЕР316Л нису прикладна тамо где је завар потребан да носи оптерећење при пузању на високој температури.

П3: Може ли се 316Х користити у окружењима-која садрже сумпор-високе температуре?Да. Додатак молибдена побољшава отпорност на гасове који садрже сумпор-на повишеним температурама, а 316Х се обично наводи за канале за димне{3}}гасове, опрему за рекуперацију топлоте{4}}и компоненте постројења за сумпорну киселину које раде у границама температуре.

П4: Која је разлика између 316Х и 316Ти?316Ти је стабилизован титанијумом за отпорност на међугрануларну корозију и одговара-дуготрајном статичком раду на 400-900 степени . 316Х нуди већу чврстоћу пузања за динамички оптерећене компоненте као што су осовине, стабла вентила и цеви под притиском на 500-870 степени.

П5: Како садржај угљеника утиче на перформансе 316Х?Испод 0,04% угљеника, отпорност на пузање је смањена; изнад 0,10%, повећава се ризик од сензибилизације и интергрануларне корозије. Стандардни опсег од 0,04-0,10% балансира снагу пузања у односу на заварљивост и отпорност на корозију.

П6: 316Х или 309С за компоненту високе{3}}температуре?Изаберите 316Х када је окружење корозивно (хлориди, сумпорни гасови) и температура је на или испод 870 степени. Изаберите 309С за не-корозивну оксидацију на 900-1000 степени, где је отпорност на оксидацију главни захтев.