השוואה בין פלדת אל-חלד 316H ו-316Ti: גבוה-מחוזק פחמן לעומת טיטניום-דרגה מיוצבת

316H ו-316Ti הם דרגות שונות של 316, עם כיווני ביצועים שונים: 316H משפר את חוזק זחילת-טמפרטורות גבוהות באמצעות תכולת פחמן גבוהה, בעוד ש-316Ti משפר עמידות בפני קורוזיה בין-גרעינית באמצעות ייצוב טיטניום. שניהם מתאימים לסביבות-טמפרטורות גבוהות, אך יש הבדלים ברורים בעמידות בפני קורוזיה וחוזק.

השוואת פרמטרי ליבה

פָּרָמֶטֶר	נירוסטה 316H	316Ti נירוסטה
הרכב כימי (משקל משקל)	מאזן C=0.04-0.10, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Fe=	C קטן או שווה ל-0.08, Cr=16.00-18.00, Ni=10.00-14.00, Mo=2.00-3.00, Ti=5×C-0.70, מאזן Fe=
מאפיינים מכניים (חישול)	חוזק מתיחה גדול מ-515MPa או שווה ל-515MPa, חוזק תפוקה גדול מ-205MPa או שווה ל-205MPa, התארכות גדולה או שווה ל-40%, קשיות פחות או שווה ל-217HB	חוזק מתיחה גדול מ-515MPa או שווה ל-515MPa, חוזק תפוקה גדול מ-205MPa או שווה ל-205MPa, התארכות גדולה או שווה ל-40%, קשיות פחות או שווה ל-217HB
טמפרטורת שירות	500 מעלות עד 870 מעלות (שירות רציף)	400 מעלות עד 900 מעלות (שירות רציף)
ציונים שוות ערך	SUS316H (JIS), EN 1.4407, UNS S31609	SUS316Ti (JIS), EN 1.4571, UNS S31635

הבדלי ביצועים מרכזיים: 1. חוזק-טמפרטורות גבוה: ל-316H יש חוזק זחילה גבוה יותר מ-316Ti ב-500-870 מעלות, חיי קרע בזחילה פי 1.5-2 מזה של 316Ti. 2. עמידות בפני קורוזיה בין-גרעינית: 316Ti יוצר TiC באמצעות קורביוניום קדם-גרעיני, מונעת קורוזיציה קדם-גרעינית טובה יותר התנגדות מ-316H; 316H צריך לשלוט בהזנת חום הריתוך כדי למנוע קורוזיה בין-גרגירית. 3. יציבות בטמפרטורה גבוהה: 316Ti יכול לעבוד ב-900 מעלות לזמן קצר, 30 מעלות יותר מ-316H.

הבחנה בתרחיש ישים: 316H מתאים לרכיבים נושאי-לחץ בטמפרטורה-גבוהים בסביבות קורוזיביות, כגון צינורות מחממי-על של תחנת כוח תרמית (אזורי חוף), חלקים פנימיים של כור כימי בטמפרטורה-גבוהה (500-700 מעלות), ורכיבים-גבוהים של מאוורר{Ti} מתאימים-בטמפרטורה גבוהה{8}. קורוזיה אנטי-לטווח ארוך, כגון צינורות תנורי פיצוח פטרוכימיים, צינורות מחליפי חום של תחנת כוח גרעינית וצינורות בטמפרטורה גבוהה עם ריתוך תכוף.

שאלות ותשובות מעשיות

ש1: מהו ההבדל הליבה בין 316H ל-316Ti ביישומי-טמפרטורות גבוהות? A1: 316H מתמקד ב-חוזק זחילה בטמפרטורה גבוהה, מתאים לרכיבים דינמיים של נושאי מתח-; 316Ti מתמקדת בעמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית, המתאימה לרכיבים סטטיים בטווח ארוך-בטמפרטורה גבוהה- וסביבות קורוזיביות.

ש2: האם ניתן להשתמש ב-316H בסביבות-המכילות גופרית-בטמפרטורה גבוהה? A2: כן. מוליבדן יוצר סרט MoS₂ יציב, המעכב קורוזיה גופרית; גם ל-316Ti יש את הביצועים האלה, אבל 316H הוא חסכוני יותר-לרכיבים נושאי מתח-.

ש 3: אילו אמצעי זהירות ריתוך קיימים עבור 316Ti? A3: טיטניום נוטה לשחיקה בטמפרטורות גבוהות; השתמש בריתוך TIG עם הגנת ארגון טהורה, בקרת זמן שהות בקשת, ובחר בחוט ריתוך ER316Ti כדי להבטיח תכולת טיטניום בריתך.

שאלה 4: מה יותר יקר בין 316H ל-316Ti? A4: 316Ti יקר ב-15-20% מ-316H, בעיקר בשל תוספת טיטניום ובקרת הרכב קפדנית יותר.

ש5: כיצד לבחור בין 316H ל-316Ti עבור צינורות-בטמפרטורה גבוהה? A5: בחר 316H אם הצינור נושא לחץ גבוה ועומס דינמי (טמפרטורה פחות או שווה ל-870 מעלות); בחר 316Ti אם לצינור יש ריתוכים רבים, עובד ב-400-900 מעלות במשך זמן רב, או דורש עמידות גבוהה בפני קורוזיה בין-גרגירית.