写的AZoM2001年10月23日
321和347是基本的18/8奥氏体钢(304级),由钛(321)或铌(347)添加剂稳定。使用这些等级是因为它们在425-850°C碳化物沉淀范围内加热后对晶间腐蚀不敏感。321级是温度范围高达900°C的应用的选择级,结合了高强度、耐结垢和相稳定性以及后续的水腐蚀。
321H是由含碳量较高的321进行改性,提高高温强度。
321的一个限制是钛不能很好地跨越高温电弧,所以不推荐作为焊接消耗品。在这种情况下,首选347级,铌具有相同的碳化物稳定任务,但可以通过焊接电弧转移。因此,347级是321焊接用的标准耗材。347级只是偶尔用作母板材料。
与其他奥氏体级别一样,321和347具有优良的成形和焊接特性,易于制动或滚成形,并具有突出的焊接特性。不需要焊后退火。它们也有很好的韧性,即使在低温下。321级不能很好地抛光,所以不推荐用于装饰用途。
在大多数产品形式中,304L级更容易获得,因此,如果仅要求抗焊后晶间腐蚀,通常优先使用321级。然而,304L的热强度低于321,因此,如果要求在500°C以上的工作环境中耐腐蚀性,则不是最佳选择。
关键属性
这些性能在ASTM A240/A240M中规定了平板轧制产品(板、薄板和线圈)。其他产品,如管道和棒材,在各自的规格中规定了相似但不一定相同的性能。
作文
321级不锈钢薄板的典型成分范围如表1所示。
表1。成分范围为321级不锈钢
年级 |
|
C |
锰 |
如果 |
P |
年代 |
Cr |
莫 |
倪 |
N |
其他 |
321 |
分钟。 马克斯 |
- 0.08 |
2.00 |
0.75 |
0.045 |
0.030 |
17.0 19.0 |
- |
9.0 12.0 |
0.10 |
Ti = 5 (C + N) 0.70 |
321 h |
分钟。 马克斯 |
0.04 0.10 |
2.00 |
0.75 |
0.045 |
0.030 |
17.0 19.0 |
- |
9.0 12.0 |
- |
Ti = 4 (C + N) 0.70 |
347 |
分钟。 马克斯 |
0.08 |
2.00 |
0.75 |
0.045 |
0.030 |
17.0 19.0 |
- |
9.0 13.0 |
- |
Nb = 10 (C + N) 1.0 |
机械性能
321级不锈钢薄板的典型机械性能如表2所示。
表2。321级不锈钢的力学性能
年级 |
抗拉强度(MPa |
屈服强度0.2%耐压(MPa |
延伸率(%在50毫米)分钟 |
硬度 |
罗克韦尔B(人力资源B |
布氏硬度(HB)马克斯 |
321 |
515 |
205 |
40 |
95 |
217 |
321 h |
515 |
205 |
40 |
95 |
217 |
347 |
515 |
205 |
40 |
92 |
201 |
物理性质
表3给出了321级退火不锈钢板的典型物理性能。
表3。321级不锈钢在退火条件下的物理性能
年级 |
密度(公斤/米3.) |
弹性模量(GPa) |
平均热膨胀系数(μm/m/°C) |
导热系数(W /该调查) |
比热0-100°C (J/kg.K) |
电阻率(nΩ。m) |
0 - 100°C |
0 - 315°C |
0 - 538°C |
在100°C |
在500°C |
321 |
8027 |
193 |
16.6 |
17.2 |
18.6 |
16.1 |
22.2 |
500 |
720 |
级规范比较
表4给出了321不锈钢薄板的近似等级比较。
表4。等级规格为321级不锈钢
年级 |
不成功不 |
古老的英国 |
Euronorm |
瑞典学生 |
日本JIS |
废话 |
在 |
没有 |
的名字 |
321 |
S32100 |
321年s31 |
58 b, c 58 |
1.4541 |
X6CrNiTi18-10 |
2337 |
SUS 321 |
321 h |
S32109 |
321 s51 |
- |
1.4878 |
X10CrNiTi18-10 |
- |
SUS 321 h |
347 |
S34700 |
347年s31 |
58克 |
1.4550 |
X6CrNiNb18-10 |
2338 |
SUS 347 |
可能的替代方法的成绩
表5给出了321级不锈钢薄板的可能替代牌号。
表5所示。可替代321级不锈钢
年级 |
为什么选择它而不是321 |
304升 |
要求的是抗晶间腐蚀,而不是高温强度 |
3 cr12 |
只有一个温和的“高温”环境存在,高达600°C。 |
304 h |
只有一个温和的“高温”环境存在,高达800°C。 |
310 |
操作环境的温度高达1100°C——对于321或321H来说太高了。 |
S30815 (253毫安) |
操作环境的温度高达约1150°C——对于321或321H来说太高了。 |
耐蚀性
在退火条件下相当于304级,如果这些等级的焊件没有经过焊后退火,或者应用程序涉及425-900°C范围,则更优越。在温暖的氯化物环境下会发生点蚀和缝隙腐蚀,在60℃以上会发生应力腐蚀开裂。在环境温度下,可耐受高达200 mg/L氯化物的饮用水,在60℃下可耐受约150 mg/L氯化物。
耐热性
良好的抗氧化性,可在900°C的间歇使用和925°C的连续使用。这些等级在425-900°C范围内表现良好,特别是在后续水溶液腐蚀条件下。321H具有较高的热强度,特别适用于高温结构应用。
热处理
溶液处理(退火)-加热至950-1120°C,并迅速冷却,以获得最大的耐腐蚀性。
稳定-加热至870-900°C,每25毫米厚度1小时,空气冷却。推荐在最恶劣的使用条件下(超过425°C),特别是在退火温度范围的上方退火的材料。
应力消除-加热至700°C 1 - 2小时,空气冷却。
这些等级不能通过热处理硬化。
焊接
所有标准熔合方法均具有优良的焊接性,无论是否使用填充金属。AS 1554.6对321和347用347级焊条或焊条的焊接进行预审;高硅版本的347还预审了321的焊接。
应用程序
典型的应用包括:
- 飞机废气再循环系统
- 伸缩缝
- 波纹管
- 炉部分
- 加热元件油管
- 热交换器
- 高温矿物加工用编织或焊接筛网
- 用于燃烧器管道和烟道的螺旋焊接管