Comparação de 316 e 316H: molibdênio padrão-contendo versus alto-molibdênio de alta temperatura-contendo aço inoxidável austenítico

316 e 316H são aços inoxidáveis ​​austeníticos da série 316, com a diferença principal sendo o teor de carbono (316: C menor ou igual a 0,08%, 316H: C=0.04-0.10%). O alto teor controlado de carbono do 316H melhora a resistência à fluência em altas-temperaturas e a estabilidade estrutural, ao mesmo tempo em que mantém a resistência à corrosão-contendo molibdênio da série 316, tornando-os adequados para diferentes condições de serviço em-altas temperaturas.

Comparação de parâmetros principais

Parâmetro	Aço Inoxidável 316	Aço inoxidável 316H
Composição Química (% em peso)	C Menor ou igual a 0,08, Si Menor ou igual a 1,00, Mn Menor ou igual a 2,00, P Menor ou igual a 0,045, S Menor ou igual a 0,030, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Fe=Equilíbrio	C=0.04-0.10, Si menor ou igual a 1,00, Mn menor ou igual a 2,00, P menor ou igual a 0,045, S menor ou igual a 0,030, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Fe=Balance
Propriedades Mecânicas (Recozido)	Resistência à tração maior ou igual a 515MPa, resistência ao escoamento maior ou igual a 205MPa, alongamento maior ou igual a 40%, dureza menor ou igual a 217HB	Resistência à tração maior ou igual a 515MPa, resistência ao escoamento maior ou igual a 205MPa, alongamento maior ou igual a 40%, dureza menor ou igual a 217HB
Resistência à fluência em alta-temperatura (700 graus)	Resistência à ruptura por fluência (1000h) Maior ou igual a 60MPa	Resistência à ruptura por fluência (1000h) Maior ou igual a 80MPa
Temperatura de serviço	-196 graus a 870 graus (serviço contínuo)	-196 graus a 870 graus (serviço contínuo, preferido para cenários de estresse de 600 a 870 graus)
Notas Equivalentes	SUS316 (JIS), EN 1.4401, UNS S31600	SUS316H (JIS), EN 1.4405, UNS S31609

Principais diferenças de desempenho: 1. Desempenho-em altas temperaturas: o conteúdo controlado de carbono do 316H forma carbonetos estáveis ​​em altas temperaturas, melhorando a resistência à fluência; sua resistência à ruptura por fluência de 1000h a 700 graus é 33% maior que 316. 2. Resistência à corrosão intergranular: 316H é mais propenso à corrosão intergranular após a soldagem do que 316, exigindo recozimento pós-{9}}soldagem rigoroso. 3. Soldabilidade: 316 tem melhor estabilidade de soldagem, enquanto 316H requer menor entrada de calor para evitar o engrossamento de grãos afetando altas-temperaturas desempenho. 4. Resistência à corrosão: ambos têm molibdênio-contendo resistência à corrosão semelhante, adequado para ambientes de corrosão com cloreto médio. 5. Custo: 316H é 8-12% mais caro que 316.

Distinção de cenário aplicável: 316 é adequado para componentes resistentes à corrosão-de média geral de-temperatura (menor ou igual a 600 graus), como tubulações químicas, máquinas de processamento de alimentos, ferragens marítimas e trocadores de calor internos. 316H é adequado para componentes resistentes à-tensão de alta temperatura-rolamento-resistentes à corrosão, como flanges de vasos de reação química de alta-temperatura, tubos de superaquecedores de caldeiras (600-870 graus), componentes do sistema de combustível de turbinas a gás e tubulações de vapor corrosivo de alta temperatura.

Perguntas e respostas práticas

P1: Qual é a vantagem do 316H em relação ao 304H em ambientes de corrosão de alta-temperatura? A1: 316H contém molibdênio, que tem melhor resistência à corrosão em atmosferas de cloreto de alta-temperatura ou ácidos fracos do que 304H; ele é adequado para ambientes de corrosão de alta-temperatura, como superaquecedores de caldeiras químicas, enquanto o 304H é adequado apenas para ambientes oxidantes-de alta temperatura.

P2: Qual é o padrão de tratamento térmico pós{1}}soldagem para 316H? A2: Deve realizar recozimento pós{4}}solda a 850-900 graus, tempo de retenção maior ou igual a 30 minutos, resfriamento a ar; esse processo elimina a tensão residual, restaura o desempenho de fluência em alta temperatura e evita a corrosão intergranular.

P3: O 316 pode substituir o 316H em cenários de estresse-de alta temperatura? A3: Não. Em temperaturas acima de 600 graus, a resistência à fluência do 316 é insuficiente e ele sofrerá deformação plástica após serviço-de longo prazo; 316H é o material preferido para componentes de rolamentos de-tensão de alta temperatura-em ambientes de corrosão média.

Q4: Qual é a importância do controle do teor de carbono para 316H? A4: O limite inferior do teor de carbono (0,04%) garante carbonetos suficientes para resistência à fluência em altas-temperaturas, e o limite superior (0,10%) evita o excesso de carbono, levando à redução da resistência à corrosão; ele equilibra desempenho-em altas temperaturas e resistência à corrosão.

Q5: Como selecionar entre 316 e 316H? A5: Escolha 316 se a temperatura do serviço for menor ou igual a 600 graus e nenhum estresse de-alta temperatura-de longo prazo for aplicado; escolha 316H se a temperatura de serviço for 600-870 graus, o componente suportar tensão e for necessária resistência média à corrosão.