Rustfritt stål - Grad 321 (UNS S32100)

Grad 321 og 347 er den grunnleggende austenittiske 18/8 stål (grad 304) stabilisert med titan (321) eller niobium (347) tillegg. Disse karakterene brukes fordi de ikke er følsomme for intergranulær korrosjon etter oppvarming i karbidutfellingsområdet 425-850 ° C. Grad 321 er valgte karakter for applikasjoner i temperaturområdet opp til ca. 900 ° C, og kombinerer høy styrke, motstand mot skalering og fasestabilitet med motstand mot påfølgende vandig korrosjon.

Grad 321H er en modifisering av 321 med høyere karboninnhold, for å gi forbedret høy temperaturstyrke.

En begrensning med 321 er at titan ikke overfører godt over en bue med høy temperatur, så anbefales ikke som en sveisekonsum. I dette tilfellet er grad 347 foretrukket - Niobium utfører den samme karbidstabiliseringsoppgaven, men kan overføres over en sveisebue. Grad 347 er derfor standard forbruksvarer for sveising 321. Grad 347 brukes bare noen ganger som foreldreplate materiale.

I likhet med andre austenittiske karakterer, har 321 og 347 utmerkede forming og sveiseegenskaper, er lett brems eller rull dannet og har enestående sveiseegenskaper. Etter-sveis annealing er ikke nødvendig. De har også utmerket seighet, selv ned til kryogene temperaturer. Grad 321 polerer ikke godt, så anbefales ikke for dekorative applikasjoner.

Grad 304L er lettere tilgjengelig i de fleste produktformer, og brukes derfor vanligvis i stedet for 321 hvis kravet ganske enkelt er for motstand mot intergranulær korrosjon etter sveising. Imidlertid har 304L lavere varm styrke enn 321, og det er ikke det beste valget hvis kravet er motstand mot et driftsmiljø over omtrent 500 ° C.

Disse egenskapene er spesifisert for flatt rullet produkt (plate, ark og spole) i ASTM A240/A240M. Lignende, men ikke nødvendigvis identiske egenskaper er spesifisert for andre produkter som rør og stolpe i deres respektive spesifikasjoner.

Typiske komposisjonsområder for rustfrie stål i grad 321 er gitt i tabell 1.

Tabell 1. Sammensetningen varierer for 321 klassiske

Typiske mekaniske egenskaper for rustfrie stål i grad 321 er gitt i tabell 2.

Tabell 2. Mekaniske egenskaper av 321

Typiske fysiske egenskaper for glødet grad 321 Rustfrie stål er gitt i tabell 3.

Tabell 3. Fysiske egenskaper for 321 rustfritt stål i anledningen i annealert

Omtrentlig sammenligning av karakter for 321 rustfrie stål er gitt i tabell 4.

Tabell 4. Karakterspesifikasjoner for 321 klasse rustfritt stål

Mulige alternative karakterer til rustfrie stål i grad 321 er gitt i tabell 5.

Tabell 5. Mulige alternative karakterer til 321

Tilsvarende med grad 304 i annealert tilstand, og overlegen hvis en sveising i disse karakterene ikke har blitt ettersveiset annealisert, eller hvis applikasjonen involverer service i området 425-900 ° C. Med forbehold om pitting og sprekk korrosjon i varme kloridmiljøer, og for å stresse korrosjonssprekker over ca. 60 ° C. Ansett som motstandsdyktig mot drikkevann med opptil 200 mg/l klorider ved omgivelsestemperaturer, noe som reduserer til omtrent 150 mg/l ved 60 ° C.

God oksidasjonsmotstand i periodisk tjeneste til 900 ° C og i kontinuerlig tjeneste til 925 ° C. Disse karakterene presterer godt i området 425-900 ° C, og spesielt der påfølgende vandige etsende forhold er til stede. 321H har høyere varm styrke, og er spesielt egnet for strukturelle applikasjoner med høy temperatur.

Løsningsbehandling (annealing) - Varm til 950-1120 ° C og avkjøl raskt for maksimal korrosjonsmotstand.

Stabilisering - Varme til 870-900 ° C i 1 time per 25 mm tykkelse og luftavkjøling. Stabilisering anbefales for de fleste alvorlige serviceforhold (over 425 ° C) og spesielt for materiale glødet på oversiden av annealingstemperaturområdet.

Stressavlastning - Varm til 700 ° C i 1 til 2 timer og luftkjøling.

Disse karakterene kan ikke bli herdet av termisk behandling.

Utmerket sveiseevne ved alle standard fusjonsmetoder, både med og uten fyllmetaller. Som 1554,6 forhåndsutvikler sveising av 321 og 347 med grad 347 stenger eller elektroder; Høy silisiumversjon av 347 er også forhåndskvalifisert for sveising av 321.

• Typiske applikasjoner inkluderer:

• Fly eksosmanifolder

• Utvidelsesfuger

• Belg

• Ovndeler

• Oppvarmingselementrør

• Varmevekslere

• Vevde eller sveisede skjermer for mineralbehandling med høy temperatur

• Spiralsveiset rør for brennerør og flues