Confronto tra SUS316 e SUS316H: molibdeno standard-contenente vs molibdeno ad alto-carbonio ad alta-temperatura-contenente acciaio inossidabile austenitico

SUS316 e SUS316H sono acciai inossidabili austenitici della serie 316, la cui differenza principale è il contenuto di carbonio (SUS316: C inferiore o uguale a 0,08%, SUS316H: C=0.04-0.10%). L'alto contenuto di carbonio controllato di SUS316H migliora la resistenza allo scorrimento viscoso alle alte{9}temperature e la stabilità strutturale, mantenendo al tempo stesso la resistenza alla corrosione contenente molibdeno-della serie 316, rendendoli adatti a diverse condizioni di servizio alle alte-temperature.

 

Confronto dei parametri principali

Parametro	Acciaio inossidabile SUS316	Acciaio inossidabile SUS316H
Composizione chimica (peso%)	C Inferiore o uguale a 0,08, Si Inferiore o uguale a 1,00, Mn Inferiore o uguale a 2,00, P Inferiore o uguale a 0,045, S Inferiore o uguale a 0,030, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Fe=Balance	C=0.04-0.10, Si inferiore o uguale a 1,00, Mn inferiore o uguale a 2,00, P inferiore o uguale a 0,045, S inferiore o uguale a 0,030, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Fe=Balance
Proprietà meccaniche (ricotto)	Resistenza alla trazione maggiore o uguale a 515MPa, carico di snervamento maggiore o uguale a 205MPa, allungamento maggiore o uguale al 40%, durezza inferiore o uguale a 217HB	Resistenza alla trazione maggiore o uguale a 515MPa, carico di snervamento maggiore o uguale a 205MPa, allungamento maggiore o uguale al 40%, durezza inferiore o uguale a 217HB
Resistenza allo scorrimento alle alte-temperature (700 gradi)	Resistenza alla rottura al creep (1000 ore) Maggiore o uguale a 60 MPa	Resistenza alla rottura al creep (1000 ore) Maggiore o uguale a 80 MPa
Temperatura di servizio	Da -196 gradi a 870 gradi (servizio continuo)	-Da 196 gradi a 870 gradi (servizio continuo, preferito per scenari di stress da 600-870 gradi)
Gradi equivalenti	EN 1.4401, UNS S31600, AISI 316	EN 1.4405, UNS S31609, AISI 316H

Differenze chiave nelle prestazioni: 1. Prestazioni alle alte-temperature: il contenuto di carbonio controllato di SUS316H forma carburi stabili alle alte temperature, migliorando la resistenza allo scorrimento viscoso; la sua resistenza alla rottura per creep di 1000 ore a 700 gradi è superiore del 33% rispetto all'acciaio inossidabile316. 2. Resistenza alla corrosione intergranulare: l'acciaio inossidabile 316H è più incline alla corrosione intergranulare dopo la saldatura rispetto all'acciaio inossidabile 316, richiedendo una rigorosa ricottura post-saldatura. 3. Saldabilità: l'acciaio inossidabile 316 ha una migliore stabilità di saldatura, mentre l'acciaio inossidabile 316H richiede un apporto di calore inferiore per evitare che l'ingrossamento del grano incida prestazioni alle alte-temperature. 4. Resistenza alla corrosione: entrambi hanno una resistenza alla corrosione simile al-contenente molibdeno, adatti per ambienti con media corrosione da cloruro. 5. Costo: SUS316H è dell'8-12% più costoso di SUS316.

Distinzione degli scenari applicabili: SUS316 è adatto per componenti generali resistenti alla corrosione-a temperatura media (inferiore o uguale a 600 gradi), come condutture chimiche, macchinari per la lavorazione alimentare e hardware marino. SUS316H è adatto per componenti resistenti alla corrosione-alle sollecitazioni ad alta temperatura-che sopportano la corrosione-, come ad esempio le flange dei recipienti di reazione chimica ad alta-temperatura, i tubi del surriscaldatore della caldaia (600-870 gradi) e i componenti del sistema di alimentazione delle turbine a gas.

Domande e risposte pratiche

D1: Qual è il vantaggio di SUS316H rispetto a SUS304H in ambienti con corrosione ad alta-temperatura? R1: SUS316H contiene molibdeno, che ha una migliore resistenza alla corrosione in atmosfere di cloruro ad alta temperatura o acide deboli rispetto a SUS304H; è adatto per ambienti corrosivi ad alta-temperatura come i surriscaldatori di caldaie chimiche, mentre SUS304H è adatto solo per ambienti ossidanti ad alta-temperatura.

D2: Qual è lo standard di trattamento termico post-saldatura per SUS316H? A2: Deve eseguire la ricottura post-saldatura a 850-900 gradi, tempo di mantenimento maggiore o uguale a 30 minuti, raffreddamento ad aria; questo processo elimina lo stress residuo, ripristina le prestazioni di scorrimento ad alta temperatura ed evita la corrosione intergranulare.

D3: SUS316 può sostituire SUS316H in scenari di stress da alta-temperatura? R3: No. A temperature superiori a 600 gradi, la resistenza allo scorrimento di SUS316 è insufficiente e subirà una deformazione plastica dopo un servizio a lungo termine-; SUS316H è il materiale preferito per i componenti che sopportano sollecitazioni ad alta temperatura-in ambienti a media corrosione.

Q4: Qual è il significato del controllo del contenuto di carbonio di SUS316H? A4: Il limite inferiore del contenuto di carbonio (0,04%) garantisce carburi sufficienti per la resistenza al creep alle alte- temperature e il limite superiore (0,10%) evita un eccesso di carbonio che porta a una ridotta resistenza alla corrosione; bilancia le prestazioni alle alte-temperature e la resistenza alla corrosione.

Q5: Come selezionare tra SUS316 e SUS316H? R5: Scegli SUS316 se la temperatura di servizio è inferiore o uguale a 600 gradi e non viene applicato stress da temperatura elevata-a lungo termine-; scegliere SUS316H se la temperatura di servizio è di 600-870 gradi, il componente sopporta sollecitazioni ed è richiesta una resistenza media alla corrosione.