Aço inoxidável - Grau 321 (UNS S32100)

As séries 321 e 347 são o aço austenítico básico de 18/8 (grau 304) estabilizado por adições de titânio (321) ou nióbio (347). Esses graus são usados porque não são sensíveis à corrosão intergranular após o aquecimento dentro da faixa de precipitação de carboneto de 425-850 ° C. Grau 321 é o grau de escolha para aplicações na faixa de temperatura de até cerca de 900 ° C, combinando alta resistência, resistência ao escala e estabilidade de fase com resistência à corrosão aquosa subsequente.

O grau 321h é uma modificação de 321 com maior teor de carbono, para fornecer melhor força de alta temperatura.

Uma limitação com 321 é que o titânio não se transfere bem por um arco de alta temperatura, portanto, não é recomendado como uma soldagem consumível. Nesse caso, o grau 347 é o preferido - o nióbio executa a mesma tarefa de estabilização de carboneto, mas pode ser transferido por um arco de soldagem. O grau 347 é, portanto, o padrão consumível para soldagem 321. O grau 347 é usado apenas ocasionalmente como material da placa pai.

Como outros graus austeníticos, 321 e 347 têm excelentes características de formação e soldagem, são prontamente formados ao freio ou roll formados e são excelentes características de soldagem. O recozimento pós-solda não é necessário. Eles também têm excelente resistência, mesmo até temperaturas criogênicas. A grau 321 não polirá bem, portanto, não é recomendado para aplicações decorativas.

A grau 304L está mais prontamente disponível na maioria das formas de produto e, portanto, é geralmente usada de preferência a 321 se o requisito for simplesmente para resistência à corrosão intergranular após a soldagem. No entanto, 304L possui menor resistência quente que 321 e, portanto, não é a melhor escolha se o requisito for resistência a um ambiente operacional em cerca de 500 ° C.

Essas propriedades são especificadas para o produto laminado plano (placa, folha e bobina) no ASTM A240/A240M. Propriedades semelhantes, mas não necessariamente idênticas, são especificadas para outros produtos, como tubos e barras em suas respectivas especificações.

Os intervalos de composição típicos dos aços inoxidáveis de grau 321 são apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Camas de composição para 321

As propriedades mecânicas típicas dos aços inoxidáveis de grau 321 são apresentados na Tabela 2.

Tabela 2. Propriedades mecânicas das

As propriedades físicas típicas dos aços inoxidáveis de grau 321 recozidos são apresentados na Tabela 3.

Tabela 3. Propriedades físicas do aço inoxidável de 321 grau na

As comparações aproximadas de grau para 321 aços inoxidáveis são apresentados na Tabela 4.

Tabela 4. Especificações de grau para 321 Aço inoxidável de grau

Possíveis graus alternativos para a 321 Aços inoxidáveis são apresentados na Tabela 5.

Tabela 5. Possíveis graus alternativos para 321

Equivalente ao grau 304 na condição recozida e superior se uma soldagem nessas séries não tiver sido recozida pós-Weld ou se o pedido envolver o serviço na faixa de 425-900 ° C. Sujeito a corrosão de pitding e fenda em ambientes de cloreto quente e para estressar a corrosão rachada acima de 60 ° C. Considerado resistente à água potável com até cerca de 200 mg/L de cloretos a temperaturas ambientais, reduzindo para cerca de 150 mg/L a 60 ° C.

Boa resistência a oxidação no serviço intermitente a 900 ° C e em serviço contínuo a 925 ° C. Esses notas têm um bom desempenho na faixa de 425-900 ° C, e particularmente onde estão presentes condições corrosivas aquosas subsequentes. 321H possui maior resistência quente e é particularmente adequada para aplicações estruturais de alta temperatura.

Tratamento da solução (recozimento) - aqueça a 950-1120 ° C e esfrie rapidamente para resistência máxima à corrosão.

Estabilização - aqueça a 870-900 ° C por 1 hora por 25 mm de espessura e ar fresco. A estabilização é recomendada para as condições de serviço mais graves (acima de 425 ° C) e particularmente para o material recozido no lado superior da faixa de temperatura de recozimento.

Alívio do estresse - aqueça a 700 ° C por 1 a 2 horas e ar frio.

Esses graus não podem ser endurecidos pelo tratamento térmico.

Excelente capacidade de solda por todos os métodos de fusão padrão, com e sem metais de enchimento. Como 1554.6 pré-qualifica a soldagem de 321 e 347 com hastes ou eletrodos de grau 347; A versão alta de silício do 347 também é pré-qualificada para soldagem de 321.

• As aplicações típicas incluem:

• Coletores de escape de aeronaves

• Articulações de expansão

• Fole

• Peças do forno

• Tubulação de elemento de aquecimento

• Trocadores de calor

• Telas de tecido ou soldado para processamento mineral de alta temperatura

• Tubo soldado em espiral para tubos de queimadores e chaminés