Usporedba SUS316 i SUS316H: standardni molibden-koji sadrži naspram visoko{3}}ugljičnog-molibdena-koji sadrži austenitni nehrđajući čelik

Među molibden-porodicom 316, SUS316 i SUS316H izgledaju gotovo identično na papiru. Odlučujuća razlika je ugljik: SUS316 ograničava ugljik na najviše 0,08%, dok je SUS316H kontrolirana visoko-varijanta ugljika s 0,04-0,10% ugljika (UNS S31609). Ta jedina promjena povećava otpornost na puzanje na 600-870 C bez odustajanja od sadržaja molibdena otpornog na kloride koji definira seriju 316.

Kemijski sastav

Tablica u nastavku uspoređuje ograničenja sastava prema JIS G4304 (ploča SUS316) i ASTM A240 (UNS S31609).

Element (težinski%)	SUS316 (JIS G4304)	SUS316H (ASTM A240, UNS S31609)
C	Manje ili jednako 0,08	0.04-0.10
Si	Manje od ili jednako 1,00	Manje ili jednako 0,75
Mn	Manje od ili jednako 2,00	Manje od ili jednako 2,00
P	Manje ili jednako 0,045	Manje ili jednako 0,045
S	Manje od ili jednako 0,030	Manje od ili jednako 0,030
Kr	16.00-18.00	16.0-18.0
Ni	10.00-14.00	10.0-14.0
Mo	2.00-3.00	2.0-3.0

Mehanička svojstva sobne-temperature

U žarenom stanju dva su stupnja praktički jednake čvrstoće. Vrijednosti ispod su prema JIS G4304 i ASTM A240.

Vlasništvo	SUS316	SUS316H
Vlačna čvrstoća (MPa)	Veći ili jednak 520 (JIS) / Veći ili jednak 515 (ASTM)	Veći ili jednak 515
Napon razvlačenja (MPa)	Veći ili jednak 205	Veći ili jednak 205
Istezanje (%)	Veći ili jednak 40	Veći ili jednak 40
Tvrdoća	Manje od ili jednako 217 HB (ASTM A240)	Manje od ili jednako 217 HB (ASTM A240)

Ponašanje pri visokim-temperaturama: zašto se ugljik kontrolira

Snaga puzanja

Iznad oko 600 C, vremenski-ovisna deformacija upravlja dizajnom. Minimalni udio ugljika od 0,04% u 316H jamči dovoljno taloženja karbida za učvršćivanje dislokacija i sporo puzanje. Tipična prijavljena 1000-satna otpornost na pucanje puzanjem na 700 C je oko 60 MPa za standard 316 i oko 80 MPa za 316H; ovo su tipični objavljeni podaci o dizajnu, a ne minimum specifikacije.

Interkristalna korozija nakon zavarivanja

Kompromis-je senzibilizacija. Veći udio ugljika čini 316H osjetljivijim na taloženje krom-karbida na granicama zrna u zoni zahvaćenoj toplinom-zavara. Tamo gdje se zavarene komponente također suočavaju s korozivnim medijima, obično je potrebno žarenje otopinom nakon-zavarivanja.

Zavarljivost i toplinska obrada-zavarivanja

316H je zavaren s molibden-austenitnim punilom tipa AWS ER316H ili ER316L. Unos topline treba biti umjeren kako bi se ograničio rast zrna. Tamo gdje je potrebna obrada nakon-zavarivanja, smanjenje naprezanja oko 850-900 C nakon čega slijedi hlađenje zrakom uobičajena je praksa u radionici; žarenje u punoj otopini na 1010-1120 C vraća optimalnu otpornost na koroziju.

Oznake i odabir

SUS316 je označen kao UNS S31600, AISI 316 i EN 1.4401. SUS316H je UNS S31609, naručeno prema ASTM A240 (ploča), A213 (cijev) ili A312 (cijev). Ne postoji izravna oznaka EN 10088 za H varijantu, pa-prekogranične narudžbe trebaju upućivati ​​na UNS S31609 ili ASTM specifikaciju. U kotacijama tvornica, 316H obično nosi premiju od oko 8-12% u odnosu na standardni 316 (tržišni podaci).

FAQ

1. Koja je stvarna razlika između SUS316 i SUS316H?

Sadržaj ugljika. SUS316 ograničen je na maksimalno 0,08%; SUS316H je kontroliran na 0,04-0,10%. Viši minimalni ugljik daje 316H znatno bolju otpornost na puzanje za rad pod stresom na 600-870 C.

2. Može li SUS316 zamijeniti SUS316H iznad 600 C?

Ne. Iznad oko 600 C otpornost na puzanje standarda 316 je nedovoljna, a komponente pod stresom se progresivno deformiraju s vremenom. SUS316H je preferirani materijal za-nosive dijelove u tom rasponu.

3. Zašto je donja granica ugljika postavljena na 0,04%?

Podnica od 0,04% osigurava dovoljno oblika karbida za održavanje otpornosti na puzanje; gornja granica od 0,10% izbjegava pretjerano taloženje karbida, što bi umanjilo otpornost na koroziju i žilavost.

4. Je li 316H teže zavariti od 316?

Nije inherentno, ali zahtijeva strožu kontrolu: niži unos topline kako bi se ograničio rast zrna i žarenje nakon-zavarivanja gdje će se zavarena komponenta suočiti s korozivnim medijem.

5. Kako mogu izabrati između njih?

Koristite SUS316 za rad do oko 600 C u umjereno korozivnim medijima. Koristite SUS316H za komponente pod opterećenjem na 600-870 C, kao što su cijevi pregrijača kotla, visoko{6}}temperaturne prirubnice i dijelovi sustava za gorivo plinske-turbine.