Comparação de SUS347 e SUS347H: nióbio-estabilizado versus alto-nióbio de carbono-aço inoxidável austenítico estabilizado

SUS347 e SUS347H são aços inoxidáveis ​​austeníticos estabilizados com nióbio-da mesma série, com a principal diferença sendo o teor de carbono (SUS347: C menor ou igual a 0,08%; SUS347H: C=0.04-0.10%). O alto teor controlado de carbono do SUS347H aumenta a resistência à fluência em altas-temperaturas, ao mesmo tempo em que mantém a estabilidade em altas-temperaturas da estabilização do nióbio, tornando-os adequados para diferentes condições de serviço de estresse em temperaturas ultra-altas.

Comparação de parâmetros principais

Parâmetro	SUS347 de aço inoxidável	SUS347H de aço inoxidável
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=17.00-19.00, Ni=9.00-13.00, Nb+Ta=8×C-1,00, Fe{10}}Balance	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=17.00-19.00, Ni=9.00-13.00, Nb+Ta=8×C-1,00, 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 201HB	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 201HB
Resistência à fluência em alta-temperatura (700 graus)	Resistência à ruptura por fluência (1000h) Maior ou igual a 65MPa	Resistência à ruptura por fluência (1000h) Maior ou igual a 90MPa
Temperatura de serviço	-196 graus a 900 graus (serviço contínuo)	-196 graus a 900 graus (serviço contínuo, preferido para cenários de estresse de 600 a 900 graus)
Notas Equivalentes	EN 1.4550, UNS S34700, AISI 347	EN 1.4551, UNS S34709, AISI 347H

Principais diferenças de desempenho: 1. Resistência à fluência em altas-temperaturas: o conteúdo controlado de carbono do SUS347H forma carbonetos NbC mais estáveis, melhorando a resistência à fluência; sua resistência à ruptura por fluência de 1.000 horas a 700 graus é 38% maior que a do SUS.347. 2. Estabilidade em altas-temperaturas: ambos têm excelente estabilidade em altas-temperaturas; Os carbonetos NbC do SUS347H são mais estáveis ​​sob alta-tensão de temperatura. 3.. Resistência à corrosão intergranular: ambos apresentam excelente resistência à corrosão intergranular após a soldagem; SUS347H requer recozimento pós{13}}soldagem para placas grossas. 4. Soldabilidade: SUS347 tem melhor estabilidade de soldagem; O SUS347H requer um controle mais rigoroso da entrada de calor. 5. Custo: o SUS347H é 10-15% mais caro que o SUS347.

Distinção de cenário aplicável: SUS347 é adequado para componentes gerais de alta-temperatura sem-tensão-, como equipamentos auxiliares de usinas nucleares, tubos trocadores de calor de alta-temperatura (menor ou igual a 900 graus) e vasos de reação química. O SUS347H é adequado para componentes de rolamentos de tensão de temperatura ultra-alta{9}}, como tubos de superaquecedores de caldeiras (600-900 graus), tubulações de vapor de alta temperatura e componentes de motores aeroespaciais.

Perguntas e respostas práticas

P1: Por que o SUS347H é adequado para componentes aeroespaciais de alta-temperatura?

A1: Sua combinação de estabilização de nióbio e alto teor de carbono controlado garante excelente estabilidade em altas-temperaturas e resistência à fluência, que pode suportar tensões de-altas{3}}temperaturas de longo prazo em ambientes de motores aeroespaciais.

P2: Qual é o padrão de tratamento térmico pós{1}}soldagem para SUS347H?

A2: Deve realizar recozimento pós--soldagem a 850-900 graus, tempo de retenção maior ou igual a 30 minutos, resfriamento a ar; este processo elimina o estresse residual e restaura o desempenho em altas temperaturas.

P3: O SUS347 pode substituir o SUS347H em cenários de estresse de temperatura ultra{3}}alta?

R3: Não. Em temperaturas acima de 600 graus, a resistência à fluência do SUS347 é insuficiente para suportar tensões-de longo prazo-; SUS347H é o material obrigatório para tais cenários.

P4: Qual é a importância do conteúdo de nióbio-tântalo no SUS347H?

A4: Nb+Ta=8×C-1,00% garante combinação suficiente com carbono para formar NbC, evitando a precipitação de Cr₂₃C₆, e o tântalo aumenta a estabilidade do NbC, melhorando ainda mais o desempenho em altas temperaturas.

Q5: Como selecionar entre SUS347 e SUS347H?

A5: Escolha SUS347 se a temperatura de serviço for menor ou igual a 600 graus e nenhum estresse-de longo prazo for aplicado; escolha SUS347H se a temperatura de serviço for 600-900 graus e o componente suportar estresse de alta temperatura-de longo prazo.