Quelles sont les différences entre le tube en acier inoxydable 347H et le tube en acier inoxydable 316L ?

Le tube en acier inoxydable 347H et le tube en acier inoxydable 316L présentent des différences significatives dans la conception de la composition, les performances et les scénarios d'application. Voici une analyse comparative selon six dimensions 

1. Différences dans les éléments d'alliage de base 

Image (Image Un) 

II. Comparaison des performances clés

1. Propriétés mécaniques à haute température 347H

Resistance à la traction ≥ 515 MPa (ASTM A213), la contrainte de service reste supérieure à 100 MPa à 600℃. La température maximale de résistance à l'oxydation est de 850℃ (pour les composants non porteurs de charge). Il est adapté pour le surchauffeur haute température des chaudières de centrales électriques supercritiques (par exemple, le tube d'acier Φ51×8mm de la centrale électrique Huaneng Jinggangshan). 316L

Resistance à la traction ≥ 520 MPa (ASTM A312), mais la résistance à haute température diminue rapidement. La température maximale de fonctionnement est d'environ 590℃. Il est principalement utilisé pour les structures résistantes à la corrosion à température normale ou moyenne.

2. Résistance à la corrosion

Corrosion intergranulaire

347H peut passer le test de corrosion intergranulaire (comme la méthode T, la méthode L) après un traitement de stabilisation avec du niobium et un soudage sans avoir besoin d'un traitement de mise en solution ; 316L s'appuie sur un carbone ultra - bas (C ≤ 0,03 %) pour éviter la sensibilisation, mais il est nécessaire de contrôler l'apport de chaleur après le soudage pour empêcher la précipitation de carbures.

Corrosion par piqûres et corrosion dans les fentes

La teneur en molybdène (2 - 3 %) de 316L lui permet d'avoir une résistance à la corrosion équivalente (PREN) de 26, nettement supérieure à 18 pour 347H, ce qui le rend plus adapté aux ingénieries marines (comme les équipements de dessalement d'eau de mer) et aux environnements chimiques contenant Cl⁻.

Corrosion par les sels de sodium

347H se comporte bien dans les solutions de sels de sodium à 450 - 565℃ et a été utilisé dans les réservoirs de stockage de la centrale solaire thermique de Yumen ; 316L a une résistance à la corrosion insuffisante en raison de la réaction facile du molybdène avec les sels de sodium.

3. Caractéristiques de traitement et de soudage

Traitement à froid

L'effet d'écrouissage à froid de 347H est significatif, et un recuit intermédiaire (850 - 900°C) est requis ; 316L a de meilleures performances de traitement et convient aux formes complexes (telles que les tubes ondulés).

Procédé de soudage 347H

Il est recommandé d'utiliser un fil de soudure contenant du niobium (tel que ER347). Lors de l'utilisation du soudage TIG, l'apport de chaleur doit être contrôlé à ≤ 1,5 kJ/mm, et la température entre les passes doit être ≤ 150°C. Éviter la précipitation de NbC qui entraîne une fragilisation. 316L

Utilisez un fil de soudure contenant du molybdène (tel que ER316L), qui a une bonne soudabilité. L'utilisation d'un fil de soudure à noyau fluxé non rempli d'argon (tel que TGF - 316L) peut améliorer l'efficacité sur site sans avoir besoin de préchauffage strict. 

III. Scénarios d'application typiques 

Image (Figure 2) 

IV. Techniques de traitement et coûts

1. Procédé de fabrication 347H

La température de laminage à chaud (1150 - 1200°C) et le traitement de mise en solution (1020 - 1100°C refroidissement à l'eau) doivent être strictement contrôlés pour garantir que les carbures de niobium sont complètement dissous. 316L

Les procédés de tréfilage à froid et de laminage à froid sont bien établis, et le coût du traitement de surface (comme le polissage miroir) est relativement bas.

2. Prix ​​du marché 347H

En 2025, le prix du tube sans soudure de Φ51×8mm est d'environ 28 000 - 32 000 yuans par tonne, ce qui est 10 - 15% plus élevé que celui du 316L. 316L

Le prix pour la même spécification est d'environ 25 000 - 28 000 yuans par tonne, avec un avantage significatif en termes de rapport coût-efficacité. 

V. Normes et spécifications d'exécution

Image (Figure 3) 

VI. Recommandation de sélection

Scénarios où le 347H devrait être choisi en priorité : 

Environnement à haute température (>550°C) : comme les chaudières de centrales électriques, les centrales solaires à concentration.

Composants qui ne peuvent pas subir de traitement thermique après soudage : s'appuient sur la stabilisation au niobium pour prévenir la corrosion intergranulaire.

Résistance à la corrosion par les sulfures : comme dans les unités d'hydrogénation des raffineries de pétrole.

Scénarios où le 316L est préféré : 

Environnement chloruré : par exemple, les ouvrages marins, les équipements chimiques.

Exige des soudures fréquentes et des conditions sans traitement ultérieur : Les caractéristiques à ultra-basse teneur en carbone réduisent le risque de sensibilisation.

Structures résistantes à la corrosion généralisée sensibles au coût : par exemple, les machines alimentaires, les équipements médicaux. 

VII. Cas typiques 347H

Jiu'an a fourni des tuyaux de type Φ108×12 mm pour le projet thermosolaire de 50 MW à Qinghai. La longueur cumulative de soudure a atteint plus de 10 kilomètres, et ces tuyaux peuvent résister à la corrosion du sel fondu à haute température de 565°C. 316L

L'usine de dessalement d'Arabie saoudite utilise des tuyaux de Φ600×10 mm, qui peuvent résister à une concentration en Cl⁻ allant jusqu'à 50 000 ppm et ont une durée de vie de plus de 20 ans. 

Résumé : La principale différence entre 347H et 316L réside dans leurs conceptions d'alliage avec du niobium et du molybdène. Le premier est connu pour sa résistance à haute température et sa résistance à la corrosion intergranulaire, tandis que le second est avantageux en termes de résistance à la corrosion chlorurée et d'économie de traitement. Le choix réel devrait être basé sur des considérations globales de la température de fonctionnement, de la nature corrosive du milieu, des coûts de traitement et des conditions de maintenance.