스테인레스 스틸 316H UNS S31609 1.4919 재질

 

316H 스테인리스강(UNS S31609)은 탄소가 최대 0.08% 대신 0.04~0.10%로 제어되는 유형 316입니다. 이는 100,000시간 크리프 파열 강도를 대략 500도 이상으로 높입니다. . 316H 스테인리스강 가격 범위는 일반적으로 2026년에 kg당 $2.90~$4.60입니다. 실온 최소값은 515도를 유지합니다. MPa 인장 및 205 MPa 수율이므로 이 등급은 부식 업그레이드가 아닌 고온 강도 업그레이드입니다. ASME 섹션 II, 파트 D는 316H ~ 816도(1500도 F)에 대한 허용 응력을 나타냅니다. 316L은 427도(800도 F)까지만 전달됩니다. 해당 임계값 아래에서는 316L이 더 나은 선택입니다.

 

316H는 오스테나이트계 크롬-니켈-몰리브덴 스테인리스강 - 16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo - 제어된 탄소 범위는 0.04-0.10%입니다. 오스테나이트계 스테인리스 강의 탄소는 고온 사용 중에 결정립 경계에 M23C6 탄화물로 석출되며, 이러한 탄화물은 결정립 경계에 고정되어 느린 전위 이동을 보입니다. 그 결과 인장 강도가 아닌 크리프가 설계를 좌우하는 500~800도 창에서 크리프율은 낮아지고 파단 강도는 높아졌습니다.

 

이는 화석 발전소, 석유화학 원자로 및 4세대 원자력 및 차세대 집중형 태양광 발전(CSP) 시스템에서 점점 더 많이 사용되고 있는 고온 오스테나이트입니다. 이는 합금 800H 또는 인코넬 625와 같은 니켈 합금보다 훨씬 낮은 비용 대역에 위치하므로 설계 온도가 크리프 범위를 넘을 때 기본 대답으로 남아 있지만 환경은 여전히 ​​몰리브덴 함유 스테인리스가 처리할 수 있는 영역입니다.

 

배송 조건은 화학적 성질만큼 중요합니다.. 316H는 1040~1120도(1900~2050F)에서 용액 어닐링된 후 급속 냉각(일반적으로 물 담금질 또는 강제 공기) 방식으로 공급됩니다.

 

 

 

제품 형태	일반적인 크기 범위	적용 가능한 표준
원활한 파이프	OD 6.35~273mm(1/4~10인치 NPS), Sch 5S~XXS	ASTM A312 / ASME SA-312 (TP316H)
용접파이프(ERW / EFW)	OD~1,524mm(60인치), 벽 4~50mm	ASTM A312, ASTM A358(EFW), ASME SA-312
심리스 보일러 및 과열기 튜브	OD 6-127mm, 벽 0.9-12.7mm	ASTM A213 / ASME SA-213 (TP316H)
용접 튜브	OD ~ 101.6mm, 벽 0.5-6mm	ASTM A249 / ASME SA-249
플레이트, 시트, 스트립	두께 0.3-200mm, 너비 2000mm	ASTM A240 / ASME SA-240 (UNS S31609)
라운드 바, 로드, 프로파일	직경 6-300mm	ASTM A276, ASTM A479 / ASME SA-479
단조품(플랜지, 밸브 본체, 피팅 블랭크)	도면 당	ASTM A182(F316H), ASTM A965
맞대기 용접 피팅(엘보우, 티, 리듀서, 캡)	ASME B16.9에 따라 NPS 1/2 ~ 24	ASTM A403(WP316H)
단조 파이프 피팅(소켓 용접, 나사형)	ASME B16.11에 따라 NPS 1/8 ~ 4	ASTM A182(F316H)
용접 소모품	와이어 0.8-4.0 mm, 전극 2.5-5.0 mm	AWS A5.9 ER316H, AWS A5.4 E316H-16/-15
조립식 파이프 스풀	관습	프로젝트 사양별

 

 

316H는 더 엄격한 탄소 창(보다 신중한 제강 및 용융 제어를 요구함)과 낮은 생산량으로 인해 316 및 316L에 비해 적당한 프리미엄을 제공합니다. 이는 특수 합금 프리미엄이 아닙니다. 사양 프리미엄이군요.

제품 형태	지표가격(USD/톤)	316L에 비해
316H 이음매 없는 파이프/튜브, FOB 중국	3,500 – 7,500	1.10 – 1.25x
TP316H 보일러/과열기 튜브(A213, 소형 OD)	6,000 – 14,000(예:. 6-14/kg)	1.30 – 1.60x
316H 플레이트(ASTM A240 / SA-240)	2,800 – 7,200	1.10 – 1.20x
316H 환봉(ASTM A276/A479)	3,200 – 7,800	1.15 – 1.25x
316H 단조품 및 플랜지(ASTM A182 F316H)	5,000 – 12,000	1.25 – 1.50x
A240 + EN 1.4919(PED 3.1 포함) 이중 인증	25~50% 추가	-
1톤 미만 소량, 원하는 길이로 절단 가능	50~150% 추가	-

316H 심리스 튜브에 대한 중국 국내 공장 가격은 2025년 말 톤당 38,500~48,500엔이었고, 이는 톤당 약 5,400~6,800달러로 환산되었으며, 이는 화물 및 인증 전 위의 FOB 밴드와 일치합니다.

표시된 가격은 참고용이며 시장 상황, 주문량 및 제품 형태에 따라 달라질 수 있습니다.

 

 

매개변수	316L (S31603)	316 (S31600)	316Ti (S31635)	304H (S30409)	316H (S31609)
탄소, 중량%	0.030 이하	0.080 이하	0.080 이하	0.04-0.10	0.04-0.10
몰리브덴	2.0-3.0	2.0-3.0	2.0-3.0	없음	2.0-3.0
수율, MPa(최소)	170	205	205	205	205
인장력, MPa(최소)	485	515	515	515	515
PREN(명목상)	~25	~25	~25	18-20	24-27
ASME II-D 허용 목록:	섭씨 427도	~816℃	~816℃	~816℃	섭씨 816도
500℃ 이상의 크리프 강도	낮은	보통의	보통의	보통의	높은
감작 저항	훌륭한	보통의	훌륭한	보통의	가난한
상대 비용	1.0x	0.98x	1.05x	0.85x	1.15-1.30x
최고의 대상	용접, 450 ℃ 이하	범용	정적 용접 서비스 400-900 deg C	건식 고온, 비용에 민감	부식이 있는 응력 서비스 425-816 deg C
키 제한	427°C 이상에서는 코드 기준이 없습니다.	두 가지 측면 모두에서 중간	316H보다 크리프 강도가 낮음	Mo 없음, 염화물/황 함량이 낮음	민감하게 만듭니다. HAZ 크리프 균열

 

추천

• 부식성 환경에서 450도 이하의 용접 장비에는 316L을 사용하고 다시 316H를 생각하지 마십시오.
• 입계 부식이 주요 위험인 400~900도에서 정적으로 고정되는 용접 장비의 경우 316Ti가 더 나은 도구입니다.
• 염화물과 황이 없는 건식 산화 공기의 일반적인 고온 서비스의 경우 304H는 약 15% 더 적은 비용으로 작업을 수행합니다.
• 316H는 좁지만 중요한 대역에서 정답입니다. 염화물, 황 화합물 또는 공정 산이 포함된 환경(해안 플랜트의 고온 증기 헤더, 정유소 튜브, 황산 플랜트 구성 요소 및 고온 해양 매니폴드)에서 425도 이상의 지속적인 응력입니다.

 

 

요소	함량, 중량%(ASTM A240, UNS S31609)	기능
탄소(C)	0.04 – 0.10	M23C6 탄화물 석출을 통한 크리프 강도
망간(Mn)	2.00 이하	오스테나이트 안정제, 탈산
인(P)	0.045 이하	잔여; 용접성을 제어
유황(S)	0.030 이하	잔여; S가 낮을수록 광택 및 내공식성이 향상됩니다.
실리콘(Si)	0.75 이하	산화 저항; 파이프 사양보다 단단함(1.00 이하)
크롬(Cr)	16.0 – 18.0	패시브 필름, 산화 및 황화 저항성
니켈(Ni)	10.0 – 14.0	오스테나이트 안정성, 인성, 고온 연성
몰리브덴(Mo)	2.00 – 3.00	피팅 및 틈새 부식 방지; 황 함유 가스의 열간 내식성
철(Fe)	균형	행렬
질소(N)	0.10 이하	오스테나이트 안정성, PREN에 기여

 

탄소는 주목할만한 요소입니다. 0.04% 미만인 경우 등급은 주문된 크리프 이점을 잃습니다. 0.10%를 초과하면 민감화 위험이 증가하고 HAZ의 입계 부식이 제한적인 수명 요소가 됩니다. 0.04-0.10% 창은 크리프 강도와 용접성 간의 고의적인 절충안이며, 0.031%의 탄소를 보고하는 인증서는 인증서 헤더의 내용과 관계없이 316H를 제공하지 않은 것입니다.

 

 

재산	값(ASTM A240, 플레이트)	값(ASTM A312, 파이프)	테스트 표준
항복 강도, 0.2% 오프셋, MPa(ksi)	205(30) 이상	205(30) 이상	ASTM E8 / ISO 6892-1
인장 강도, MPa(ksi)	515(75) 이상	515(75) 이상	ASTM E8 / ISO 6892-1
50mm(2인치) 단위의 신장률, %	40 이상	35 이상	ASTM E8 / ISO 6892-1
경도	217 HBW 이하 / 95 HRB 이하	90HRB 이하	ASTM E10 / ASTM E18
탄성 계수, GPa	193	193	-
입자 크기	고온 서비스에 대한 일반적인 ASTM 4-6	-	ASTM E112

 

 

재산	값	단위
밀도	7.98 – 8.00	g/cm3(0.289파운드/인치3)
녹는 범위	1375 – 1400	학위 (2507 – 2552도 F)
100°C(212°F)에서의 열전도율	16.3	W/mK(113BTU-in/hr-ft2-°F)
20°C(68°F)에서의 전기 저항률	0.74 – 0.77	마이크로옴-m
열팽창 계수, 20-100 ℃	16.0	10^-6/도(8.9 10^-6/도 F)
열팽창 계수, 20-600 ℃	18.5	10^-6/도
20°C(68°F)의 비열	450 – 500	J/kg-K(0.108~0.120BTU/lb-화씨)
자기 투자율(어닐링)	본질적으로 비자성	-
상대 투자율(냉간 가공)	심한 변형 근처에서 최대 ~1.5	-

 

열팽창 계수는 탄소강보다 약 50% 더 높으며 20-100도에서 - 16.0 온도에 따라 상승하여 600도에서 18.5에 도달합니다. 550도에서 작동하는 30m 증기 헤더에서 이는 냉간 시동 시 약 270mm의 열 증가이며 팽창 루프, 벨로우즈 또는 슬라이딩 지지대에 의해 흡수되어야 합니다. 탄소강용으로 배치되고 나중에 316H로 재재료된 배관 시스템은 팽창 응력만으로 인해 실패했습니다.

 

 

PREN=%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N. 공칭 조성(17% Cr, 2.5% Mo, 0.05% N)의 316H의 경우 PREN은 약 26입니다. 전체 사양 창에서 대략 24-27에 걸쳐 있습니다. 비교를 위해 304H는 18-20에 위치합니다. 그 격차는 염화물과 황 함유 서비스에서는 가질 가치가 있지만 바닷물에는 충분하지 않습니다.

 

구멍 및 틈새 부식.

316H는 염화물 수용액에서 316 및 316L처럼 작용합니다. 이 제품군에 대한 Atlas Steels 데이터에 따르면 공식 경계는 주변 온도에서 대략 1000mg/L 염화물이며 60도에서는 약 300mg/L로 떨어집니다. 고인 바닷물 침수는 금물입니다.

 

입계 부식(IGC) - 316H 문제.

이는 H를 구입할 때 받아들이는 절충안입니다. 크롬 탄화물이 425~870°C 범위의 결정립 경계에 침전되어 인접한 크롬 매트릭스가 고갈될 때 감작이 발생합니다.

 

응력 부식 균열(SCC).

316 제품군의 염화물 SCC는 습한 염화물 환경에서 약 60도 이상(많은 316H 장비가 작동하는 온도와 정확히 동일)에서 문제가 됩니다. 폴리티온산 SCC는 정유 서비스의 특정 가동 중단 위험입니다. 가동 중단 중에 습한 공기에서 가수분해되는 황 함유 침전물에 노출된 민감화된 316H가 깨질 수 있습니다. 표준 완화는 정지 중 안정화 등급 또는 알칼리성 세척(소다회 용액)입니다. 고온에서 약 50% NaOH를 초과하는 가성 서비스도 SCC 위험을 수반하며, 이것이 가성 주입 지점이 반복적인 검사 대상이 되는 이유입니다.

 

사워 서비스(H2S).

316H는 오스테나이트계 스테인리스강으로 ISO 15156-3/NACE MR0175에 포함되지만 범위가 좁고 모재로만 설정됩니다. UNS S31600/S31603의 경우 공개된 한계는 다음과 같습니다. 염화물 50mg/L 미만에서는 제한이 없습니다. 모든 염화물에 대해 60도에서 1bar H2S 부분압; 93°C에서 0.1bar H2S, pH 5.0 이상에서 최대 5000mg/L 염화물 포함; 및 pH 4.0 이상에서 최대 1000mg/L 염화물과 함께 149°C에서 0.1bar H2S. Corrosion 2010에 발표된 TWI 테스트 프로그램에서는 모재 316/316L 제한이 보수적이고 완화될 수 있지만 모재가 통과한 조건에서 용접이 실패했음을 발견했습니다. 이는 표준의 모재만 기준이 용접 배관의 위험을 과소평가한다는 직접적인 경고입니다.

 

환경	실질적인 한계	평가	메모
흐르는 바닷물	권장되지 않음	가난한	슈퍼 듀플렉스 2507 또는 6% Mo(S31254) 사용
바닷물, 정체	사용하지 마십시오	부적합	틈새 및 구멍 공격
염화물 용액,<300 mg/L	~60도까지	보통의	틈새와 침전물을 피하세요.
증기, 고순도, 540-650 ℃	마디 없는	좋은	기본 316H 서비스 조건
황 함유 연도 가스, ~800 deg C	마디 없는	좋은	Mo는 304H에 비해 확실한 이점을 제공합니다.
묽은 유기산(아세트산, 포름산)	~60도까지	좋은	316 제품군 표준 성능
희석 황산, 주변	제한된 농도	공정한	농축되거나 뜨거운 H2SO4에는 적합하지 않음
염산	모든 농도	부적합	Hastelloy C-276 사용
용융 질산염(천일염), 550-650 ℃	마디 없는	좋은	느린 내부 공격; 예측 가능한
용융염화물(NaCl-KCl-MgCl2), 700℃	정제된 경우에만	가정 어구	아래 참고를 참조하세요
산성 가스, ISO 15156 봉투	염화물/온도/pH2S 기준 표	가정 어구	용접물이 이를 준수하지 않을 수 있음

 

 

온도 범위	316H 동작
극저온(-196도/-320도 F까지)	우수한 인성; 오스테나이트 구조는 부서지지 않습니다. 디자인 의도는 아니지만 사용할 수 있습니다.
실온(20-40도)	515 MPa 인장, 205 MPa 최소 항복. 316/316L에 비해 이점이 없습니다.
425-540도 (800-1000도 F)	크리프 범위 열림. 316L은 427°C에서 코드 목록을 잃습니다. 316H 허용 지속 사용 가능. 500°C에서 일반적인 100,000시간 파열 115-130 MPa
540-700도 (1000-1290도 F)	코어 316H 창. 크리프는 600°C에서 약 60-72MPa의 설계. 100,000시간 파열을 지배합니다. 장기간 노화하면 M23C6과 페라이트 석출물이 생성됩니다.
섭씨 700~816도(화씨 1290~1500도)	압력 설계의 상한. ASME II-D는 마지막으로 816°C에서 316H를 나열했으며 대략 14MPa가 허용됩니다. 산화는 공동 제한적이 됩니다.
870도(1600F) 이상, 연속	산화 제한. 309S, 310S 또는 니켈 합금으로 전환하세요.
최대 권장 서비스 온도	816°C / 1500°F(압력), ~870°C / 1600°F(산화, 무부하)

 

 

크리프 파단 강도, 316/316H 유형 오스테나이트 재료의 일반적인 100,000시간 값:

온도	316L / 316형, 일반	316H, 일반	갭
500도	95~110MPa	115~130MPa	~20%
600도	45~55MPa	60~72MPa	~30%
650도	30~38MPa	40~50MPa	~33%

이는 사양 최소값이 아닌 일반적인 범위를 나타냅니다. 이는 열 화학, 특히 탄소와 질소에 따라 크게 달라지며 인증된 밀 테스트 인증서와 설계 코드에서 참조하는 ASME 섹션 II, 파트 D 에디션의 허용 응력 표를 기준으로 확인해야 합니다.

 

ASME 섹션 II, 파트 D 허용 응력(대표값, 섹션 VIII Division 1 기준):

온도	316L 허용	316H 허용	메모
100도(212도 F) 이하	~138MPa	~138MPa	본질적으로 동일함
200도(화씨 392도)	~124MPa	~124MPa	동일한
400도(화씨 752도)	~103MPa	~105MPa	반올림 내
427도(800도 F)	~97 MPa - 마지막 목록	~99MPa	316L 코드 천장
500도(화씨 932도)	목록에 없음	~95MPa	316L에는 코드 기반이 없습니다.
600도(화씨 1112도)	목록에 없음	~77MPa	316H는 여전히 코드 사용 가능
700도 (1292도 F)	목록에 없음	~46MPa	크리프가 완전히 통제합니다.
816도 (1500도 F)	목록에 없음	~14 MPa - 마지막 목록	316H 상한

섹션 II, 파트 D의 오스테나이트 이중 허용 시스템에 유의하십시오. 이 등급은 더 높은 허용 응력과 더 낮은 허용 응력을 모두 갖습니다. Higher는 인장 강도의 1/3을 기반으로 하며 탄성 붕괴를 방지합니다. Lower는 항복 강도의 2/3를 기반으로 하며 소성 변형 및 크리프 변형률 축적을 제어합니다. 설계 계산은 두 가지를 모두 충족해야 합니다. 하한이 적용되는 곳에 상한 허용만 사용하면 비준수 구성 요소가 생성되며 이는 316H가 지정되는 정확한 고온 설계에서 가장 자주 나타나는 실수입니다.

 

 

매개변수	추천
프로세스	루트 및 얇은 섹션용 GTAW(TIG); 현장용 SMAW; 생산을 위한 GMAW; 두꺼운 벽을 위한 중성 플럭스 포함 SAW
충전재 금속	ER316H/E316H(AWS A5.9/A5.4). 크리프 하중 조인트를 ER316L로 대체하지 마십시오.
예열	필요하지 않음
층간 온도	150°C(302°F) 이하
입열량	1.5 kJ/mm 이하; 낮은 열 입력 제한 HAZ 크기 및 탄화물 석출
차폐가스	GTAW 루트의 경우 아르곤 또는 Ar + 2-5% H2; CO2 없음, 질소 첨가 없음
용접 후 열처리	일반적으로 필요하지 않으며 425~870°C 내부에 PWHT를 담그는 것은 매우 해롭습니다.
용액 어닐링(필요한 경우)	1040~1120°C(1900~2050°F), 급속 냉각. 퍼니스에 맞는 구성품에만 실용적입니다.
열간 성형	900°C 이상에서 마무리한 다음 용액 어닐링을 수행합니다. 감작 범위에서 끝내지 마십시오.
산세/패시베이션	표면에 염화수용성 또는 산성 서비스가 나타날 경우 용접 후 필요

 

 

 

산업	애플리케이션	작동 조건	왜 316H인가?
화석발전	과열기 및 재열기 배관, 증기 헤더, 주 증기 배관	540-620°C 증기, 최대 ~25MPa	해안/황 서비스에서 몰리브덴 내식성을 갖춘 크리프 파단 강도
원자력 - 4세대	나트륨냉각고속로 주용기, 보호용기, 중간열교환기, 노심지지링	400-550 ℃ 나트륨	ASME 고온 원자력 건설 기반; 대형 단조품 이용 가능; 나트륨 호환성
원자력 - 가스 냉각	AGR 플랜트의 증기 배관 및 과열기 구성품	~550℃ 증기	수십년에 걸쳐 축적된 장기 크리프 및 노화 데이터
석유화학/정제	수소화 처리 반응기 내부, 개질기 및 용광로 튜브, 이송 라인	500-700 ℃, 황 함유	크리프 강도와 몰리브덴의 황화 저항성
화학 처리	황산플랜트 부품, 고온공정 배관	450-700 ℃, SO2/SO3	Mo 함유 스케일은 황 공격에서 18-8 등급보다 더 보호적입니다.
폐기물을 에너지로	열 회수 표면, 배가스 덕트, 과열기 섹션	500-700 deg C, 배가스의 염화물 및 황	동일 가격대에서 304H보다 열간 내식성 우수
CSP / 축열식	용융 질산염 수용기, 뜨거운 소금 탱크 및 배관	천일염의 경우 550-650°C	허용 가능한 비용으로 정제된 질산염의 적절한 내식성; 대규모 용접성
해양 석유 및 가스	고온 공정 배관, 매니폴드, 열교환기 튜빙	염화물 노출시 300-600 ℃	몰리브덴 공식 저항성과 크리프 등급; 이중 온도 제한이 결합되는 절충 등급

 

 

 

대안	다음 경우에 대신 사용하십시오.	성능 대. 316H	비용 대. 316H
316L (S31603)	427 ℃ 이하에서 서비스하십시오. 크리프보다 IGC 저항이 더 중요한 용접 구조	용접성 및 IGC 저항성이 향상되었습니다. 427°C 이상에서는 코드 기준이 없습니다.	0.80 – 0.90x
316Ti (S31635)	용접 시 장기간 정적 서비스 400-900 ℃; IGC가 지배적인 위험입니다.	동등한 내식성, 민감성 없음; 동적으로 하중을 받는 부품에 대한 낮은 크리프 강도	0.90 – 1.00x
304H (S30409)	염화물과 황이 없는 건조하고 부식성이 없는 고온 서비스	동일한 크립 클래스; 몰리브덴이 없으므로 PREN은 ~26에서 ~19로 떨어집니다.	0.75 – 0.85x
321H (S32109)	~700°C까지 열 순환 용접 어셈블리; 감작을 방지하기 위해 Ti 안정화 처리됨	비슷한 크리프 강도, 더 나은 민감성 저항; 낮은 Cr/Ni 균형으로 제한되므로 강산에서는 부식이 좋지 않습니다.	0.90 – 1.05x
347H (S34709)	750-800 deg C에 과열기와 재열기; 더 높은 크리프 강도로 Nb 안정화됨	더 높은 크리프 파단 강도와 더 나은 입계 저항; 몰리브덴이 없으므로 염화물/산 서비스가 좋지 않습니다.	1.10 – 1.25x
310S (S31008)	크리프가 아닌 산화가 지배하는 1000-1050°C까지의 비부식성 산화 서비스	훨씬 더 나은 내산화성; 크립 강도 업그레이드가 아닙니다. 열충격 내성이 좋지 않음	0.95 – 1.15x
HR3C / 슈퍼 304H	620-650 ℃ 이상의 초초임계압 보일러	실질적으로 더 높은 크리프 강도; 더 높은 합금 비용과 더 엄격한 제작	1.6 – 2.5x
합금 800H / 800HT (N08810 / N08811)	316H에 허용 응력이 부족한 700°C 이상의 압력 서비스	700-900°C 대역에서 허용 응력이 더 높습니다. 니켈 합금 가격 및 가공	3.5 – 5x
슈퍼 듀플렉스 2507 (S32750)	심한 염화물이 있는 300°C 미만; 강도와 내해수성 모두 필요	훨씬 더 나은 염화물 성능과 2.5배의 항복 강도; 300°C 천장은 316H의 주요 범위를 배제합니다.	1.2 – 1.6x

 

 

1. 설계 온도는 얼마입니까?

427°C(800°F) 미만에서는 환경에서 몰리브덴을 요구하고 재료 조달에 이유가 없는 한 여기서 멈추고 316L을 사용하십시오. 427~500°C 사이에서는 316H가 기본 오스테나이트가 됩니다. 더 저렴한 제품은 코드에 등재되어 있지 않기 때문입니다. 500~700°C 사이에서는 크리프가 지배적이고 316H가 강력한 후보입니다. 압력이 700°C 이상인 경우 더 진행하기 전에 허용 응력 표를 확인하십시오. 숫자는 빠르게 작아집니다. 816°C 이상에서는 316H가 제외됩니다.

 

2. 조인트에 크리프 하중이 가해졌습니까?

지속적인 응력 하에서 용접 조인트가 없는 316H 부품은 간단한 제안입니다. 550°C에서 작동하는 30개의 두꺼운 벽 분기 용접이 있는 316H 헤더는 크리프 균열 관리 프로그램입니다. 즉, 정의된 열 입력, 기본 조사의 HAZ 검사, 수명 주기에 따른 주기적인 복제 또는 초음파 크리프 손상 평가를 갖춘 적격 절차입니다. 제조업체가 해당 기능을 입증할 수 없는 경우 저온 설계 또는 다른 등급이 더 안전한 엔지니어링 답변이 될 수 있습니다.

 

3. 부식 모드는 무엇입니까?

300mg/L 미만의 염화물, 황 함유 연도 가스, 묽은 유기산 및 고순도 증기가 모두 316H의 범위 내에 있습니다. 바닷물, 진한 염산, 뜨거운 진한 황산, 60℃ 이상의 습한 염화물은 그렇지 않습니다. 가동 중단 중 산성 SCC를 극성화하는 것이 위험할 경우 알칼리 세척을 계획하거나 등급을 다시 고려하십시오.

 

4. 설계 수명과 수명주기 비용은 어떻게 되나요?

550°C에서 100,000시간의 설계 수명에 대해 구매 가격은 316H와 304H의 비교가 아닙니다. 크리프 검사 프로그램이 있는 316H와 검사 프로그램이 더 간단하고 재료 예산이 훨씬 더 많은 Alloy 800H입니다. 550℃에서 316H와 800H 사이의 간격은 니켈 합금을 정당화할 만큼 크지 않습니다. 700°C 이상에서는 불가피합니다.

 

5. 실제로 재료를 구할 수 있나요?

316H는 대부분의 시장에서 스타킹 등급이 아닙니다. 디자인이 확정되기 전에 특정 제품 형태, 크기 및 인증의 가용성을 확인하십시오. 비표준 크기의 316H 두꺼운 벽 단조 피팅에 의존하는 설계는 리드 타임이 20~30주의 소요될 수 있으며, 그 시점에서 대체하는 것은 프로젝트가 316H 시스템에서 316L 구성 요소로 끝나는 방식입니다.

 

 

1. 316H 스테인리스강은 1.4401과 동일한가요?

아니요, 이것은 등급에서 가장 비용이 많이 드는 혼란입니다. EN 1.4401은 X5CrNiMo17-12-2 - 일반 316, UNS S31600 -이며 탄소 제한은 0.08%이며 최소값은 없습니다. 실제로 고탄소 의미를 전달하는 EN 번호는 1.4919입니다. "316H/1.4401"을 주문하는 것은 내부적으로 모순되며 밀은 316H를 완전히 실패하는 0.02% 탄소 재료로 1.4401 측면을 만족시킬 수 있습니다. UNS S31609 또는 TP316H를 지정하고 인증서에 탄소 값을 요구합니다.

 

2. 316H와 316L의 차이점은 무엇입니까?

탄소만, 따라서 온도. 316L만 탄소를 0.030%로 제한하고 용접성과 민감성에 대한 저항성에 최적화되어 있습니다.. 316H는 약 500°C 이상의 크리프 강도를 위해 탄소를 0.04~0.10%로 유지합니다. 이들은 반대 이유로 선택됩니다. ASME 섹션 II, 파트 D에는 316L의 허용 응력은 427°C까지, 316H의 경우 실제 구분선인 816°C까지 허용됩니다.

 

3. 316H의 최대 사용 온도는 얼마입니까?

ASME 섹션 VIII Division 1 또는 B31.3에 따른 압력 유지 서비스의 경우 816°C(1500°F)는 섹션 II, 파트 D에 허용 응력이 나열되어 있는 마지막 온도이며, 그 온도는 약 14MPa에 불과합니다. 무부하 산화 저항의 경우 실제 한계는 연속적으로 약 870°C(1600°F)이고 간헐적으로 작동하는 경우 약 925°C입니다. 실제로 대부분의 316H 장비는 500~650°C에서 작동합니다.

 

4. 316H 용접에는 어떤 용가재를 사용해야 합니까?

GTAW 및 GMAW의 경우 AWS A5.9당 ER316H, SMAW의 경우 AWS A5.4당 E316H-16/E316H-15입니다. 그 이유는 크리프 강도 때문입니다. ER316L 증착물은 모재보다 탄소 함량이 낮고 크리프 강도도 낮으므로 용접은 크리프 제어 접합에서 약한 연결 고리가 됩니다. 일부 공급업체 지침에서는 탄화물 석출을 줄이기 위해 ER316L을 권장합니다. 이 조언은 크리프 범위 아래의 조인트에만 적용되며 550°C 헤더에서는 따라서는 안 됩니다.

 

5. 316H는 용접 후 열처리가 필요합니까?

일반적으로 그렇지 않습니다. 기존의 스트레스 해소는 해롭습니다. 일반적인 620~700°C PWHT 온도에 담그면 재료가 민감화 범위에 고정되고 결정립 경계에 크롬 탄화물이 침전됩니다. 일반적으로 대형 제작물의 치수 안정성을 위해 용접 후 열처리가 실제로 필요한 경우, 올바른 처리는 급속 냉각과 함께 1040~1120°C에서 완전 용체화 어닐링하는 것입니다. 이는 용광로에 맞는 부품에서만 가능합니다.

 

6. 316H를 바닷물에서도 사용할 수 있나요?

아니요. PREN 24-27만으로는 충분하지 않습니다. 이 제품군에 대한 Atlas Steels 데이터는 주변 온도에서 최대 약 1000mg/L의 염화물에 대한 식수 내 공식(pitting resistance)을 보여주고, 60°C에서는 약 300mg/L까지 떨어지며 해양 환경에서는 표면 부식과 틈새 공격이 눈에 띄게 나타납니다. 해수의 경우 슈퍼 듀플렉스 2507, S31254와 같은 6% Mo 슈퍼 오스테나이트 또는 니켈 합금이 답입니다.

 

7. 316H는 Sour Service에 대한 NACE MR0175 / ISO 15156을 충족합니까?

나열되어 있지만 봉투가 좁아서 상위 자료로만 설정되어 있습니다. UNS S31600/S31603에 대해 공개된 한계는 모든 염화물이 포함된 60°C에서 1bar H2S, pH 5.0 이상에서 최대 5000mg/L 염화물이 포함된 93°C에서 0.1bar H2S, 그리고 pH 5.0 이상에서 최대 1000mg/L 염화물이 포함된 149°C에서 0.1bar H2S입니다. 4.0. TWI 프로그램은 모재가 통과한 조건에서 용접이 실패하는 것을 발견했습니다. 따라서 용접 배관의 경우 이러한 한계를 낙관적으로 간주하고 실제 용접을 테스트하십시오.

 

8. 316H에 대해 공장 인증서에는 어떤 탄소 범위가 표시되어야 합니까?

UNS S31609에 대한 ASTM A240 및 A312에 따라 열 분석에서 0.04~0.10% 사이입니다. 0.030% 이하로 나타나면 316L을 받은 것입니다. 0.10% 이상으로 나타나면 316H도 아닙니다. EN 1.4919에 대한 이중 인증의 경우 탄소 0.04-0.08%, 몰리브덴 2.0-2.5%, 니켈 12.0-14.0%, 황 0.015% 이하의 교차점이 더욱 엄격해집니다.

 

9. 316보일러 과열기는 H, 321H 또는 347H인가요?

온도와 화학적 성질에 따라 다릅니다. 황 함유 또는 염화물 함유 연도 가스를 사용하면 약 600°C까지 316H의 몰리브덴이 우위를 점합니다. 열 순환 시 600~700°C에서 321H의 티타늄 안정화 기능은 감작 위험을 줄여줍니다. 700°C 이상에서는 니오븀 안정화 기능을 갖춘 347H가 일반적인 대답이며, 초초임계 장치에서 약 650°C 이상에서는 대화가 HR3C 또는 Super 304H로 이동합니다. 비용은 동일한 순서를 추적합니다: TP304H 기준, TP321H 약 1.1-1.2x, TP316H 약 1.2-1.3x, TP347H 약 1.3-1.5x.

 

10. 316H는 자성을 띠나요?

단련된 316H는 본질적으로 비자성입니다. 냉간 가공과 용접은 변형 유도 마르텐사이트를 생성하며, 상대 투자율은 심하게 변형된 영역 근처나 용접 금속에서 약 1.5까지 증가할 수 있습니다. 자석 테스트는 316H에 대한 유효한 승인 기준이 아니며 잘못된 거부를 생성합니다. 자기 서명이 중요한 경우 정의된 한계와 측정 위치를 사용하여 측정된 상대 투자율을 지정하십시오.

 

11. 316H를 이중 인증 316/316L로 대체할 수 있나요?

아니요. 이중 인증 플레이트 또는 파이프는 316 구성 및 316L 구성을 충족합니다. 즉, 0.030% 이하의 탄소에 316의 강도를 더한 것입니다. 탄소 최소값이 없으므로 크리프 강도가 보장되지 않습니다. 모든 주요 공장 데이터시트에는 이중 인증 제품이 고온 서비스에 허용되지 않는 것으로 표시되어 있으며, 316H 용도로 구입하면 해당 등급이 존재하는 유일한 이유가 제거됩니다.

 

12. 316H 용접 금속이 균열되는 이유는 무엇입니까?

고탄소 오스테나이트 용접 금속은 저탄소 용접 금속보다 응고 및 고온 균열이 발생하기 쉽습니다. 왜냐하면 여분의 탄소가 응고 범위를 넓히고 결정립 경계에서 저융점 공융을 촉진하기 때문입니다. 완화 조치는 절차적입니다. 용접 금속에 균형 잡힌 작은 페라이트 함량(일반적으로 3-8 FN)을 증착하고, 열 입력을 낮게 유지하고 이동 속도를 일정하게 유지하고, 넓은 직조 패스 대신 스트링거 비드 기술을 사용하고, 패스간 온도를 제어하고, 얇은 단면 테스트에서 외삽하는 대신 실제 두께에 대한 절차를 검증합니다.