مقارنة بين الفولاذ المقاوم للصدأ 316L و316H: انخفاض-التآكل الكربوني-مقاومة مقابل درجة الحرارة العالية-الكربون العالي-درجة الحرارة

316L و316H هما درجتان معدلتان من 316 مع اتجاهات معاكسة لمحتوى الكربون: 316L منخفض الكربون-، مع التركيز على مقاومة التآكل وقابلية اللحام؛ 316H عبارة عن نسبة عالية من الكربون-، مع التركيز على قوة الزحف في درجات الحرارة العالية-. ينطبق الاثنان على سيناريوهات مختلفة تمامًا، مع وجود حدود واضحة لمقاومة التآكل ومتطلبات أداء درجات الحرارة العالية-.

مقارنة المعلمة الأساسية

المعلمة	316L الفولاذ المقاوم للصدأ	316H الفولاذ المقاوم للصدأ
التركيب الكيميائي (بالوزن٪)	C أقل من أو يساوي 0.03، Cr=16.00-18.00، Ni=10.00-14.00، Mo=2.00-3.00، Fe= الرصيد	C=0.04-0.10، Cr=16.00-18.00، Ni=10.00-14.00، Mo=2.00-3.00، Fe= الرصيد
الخواص الميكانيكية (ملدن)	قوة الشد أكبر من أو تساوي 485MPa، قوة الخضوع أكبر من أو تساوي 170MPa، الاستطالة أكبر من أو تساوي 40%، الصلابة أقل من أو تساوي 217HB	قوة الشد أكبر من أو تساوي 515MPa، قوة الخضوع أكبر من أو تساوي 205MPa، الاستطالة أكبر من أو تساوي 40%، الصلابة أقل من أو تساوي 217HB
درجة حرارة الخدمة	-196 درجة إلى 870 درجة (الخدمة المستمرة)	500 درجة إلى 870 درجة (الخدمة المستمرة)
الدرجات المعادلة	SUS316L (JIS)، EN 1.4404، UNS S31603	SUS316H (JIS)، EN 1.4407، UNS S31609

اختلافات الأداء الرئيسية: 1. مقاومة التآكل: يتمتع 316L بمقاومة ممتازة للتآكل بين الحبيبات، ولا يتطلب معالجة حرارية ما بعد اللحام؛ يكون 316H عرضة للتآكل بين الحبيبات إذا لم يتم التحكم في مدخلات حرارة اللحام. 2. قوة درجة الحرارة العالية-: يتمتع 316H بقوة زحف أعلى من 316L عند 500-870 درجة، ومعدل الزحف 1/4 من 316L عند 600 درجة . 3. أداء درجة حرارة منخفضة-: 316L أفضل متانة درجات الحرارة المنخفضة-، ومناسبة لبيئات درجات الحرارة المنخفضة جدًا-؛ لا يُنصح بـ 316H للخدمة على المدى الطويل-في درجات حرارة منخفضة-. 4. قابلية اللحام: يتميز 316L بقابلية لحام أفضل، وتطبيق أوسع في المكونات كثيفة اللحام.

تمييز السيناريو المطبق: 316L مناسب لبيئات التآكل القاسية واللحام-المكونات المكثفة، مثل الهندسة البحرية، ومعدات تحلية مياه البحر، وغلايات التفاعل الكيميائي (الوسائط التي تحتوي على الكلوريد-)، و-خزانات التخزين ذات درجة الحرارة المنخفضة. 316H، وهو مناسب للمكونات الحاملة لضغط درجة الحرارة العالية-في البيئات المسببة للتآكل، مثل أنابيب غلايات محطات الطاقة الحرارية (المناطق الساحلية)، -أجزاء داخلية للمفاعل الكيميائي ذات درجة حرارة عالية، وخطوط أنابيب ذات درجة حرارة عالية-من المنصة البحرية.

أسئلة وأجوبة عملية

س1: هل يمكن أن يحل 316L محل 316H في تطبيقات درجات الحرارة العالية-؟ A1: لا يؤدي محتوى الكربون المنخفض . 316L إلى ضعف قوة زحف درجة الحرارة العالية-؛ عند 700 درجة، يكون عمر التمزق الزاحف هو فقط 1/2 من 316H، وهو ما لا يمكنه تلبية متطلبات القوة لمكونات التحمل-الإجهاد الحراري-العالي.

س2: هل يمكن استخدام 316H في بيئات مياه البحر؟ ج2: يمكن استخدامه في البيئات الجوية البحرية، ولكن لا يوصى به للغمر لفترة طويلة- في مياه البحر؛ يتمتع 316L بمقاومة أفضل للتآكل بمياه البحر، مع معدل تآكل سنوي أقل من أو يساوي 0.005 مم.

س3: ما هو فرق التكلفة بين 316L و316H؟ A3: 316L أغلى بنسبة 5-8% من 316H، وذلك بسبب التحكم الأكثر صرامة في محتوى الكربون والمحتوى العالي من النيكل؛ يعتبر 316H أكثر فعالية من حيث التكلفة-بالنسبة للمكونات التي تتحمل الضغط في درجات الحرارة المرتفعة.

س 4: ما هي مواد اللحام المستخدمة في 316L و316H؟ A4: 316L يطابق سلك اللحام ER316L، 316H يطابق سلك اللحام ER316H؛ سيؤدي استخدام الخلط إلى تقليل أداء اللحام (على سبيل المثال، يقلل سلك ER316L من قوة زحف اللحام 316H بنسبة 30%).

س 5: كيفية الاختيار بين 316L و316H؟ A5: اختر 316L إذا كانت مقاومة التآكل (أيونات الكلوريد والحمض الضعيف) وقابلية اللحام هي المتطلبات الرئيسية؛ اختر 316H إذا كانت درجة الحرارة العالية-وقوة الزحف (500-870 درجة) هي المتطلب الأساسي وكانت البيئة مسببة للتآكل قليلاً.