写的AZoM2001年10月23日
321级和347级是由钛(321)或铌(347)添加稳定的基本奥氏体18/8钢(304级)。使用这些等级是因为在425-850°C的碳化物析出范围内加热后,它们对晶间腐蚀不敏感。321级是在高达900°C的温度范围内应用的首选级,结合了高强度、抗垢、相稳定性和抗随后的水腐蚀。
321H级是具有较高碳含量的321的改性,提供了改进的高温强度。
321的一个限制是钛不能很好地在高温电弧中传递,所以不推荐它作为焊接消耗品。在这种情况下,347级是首选——铌可以执行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焊接用的标准消耗品。347级仅偶尔用作母版材料。
与其他奥氏体牌号一样,321和347具有优良的成形和焊接特性,易于制动或滚压成形,并具有突出的焊接特性。不需要焊后退火。它们也有极好的韧性,即使在低温下。321级不能很好地抛光,因此不推荐用于装饰应用。
在大多数产品形式中,级304L更容易获得,并且如果要求仅用于焊接后对晶间腐蚀的抗性仅用于抗晶间腐蚀的抗性,通常最终可用。然而,304L具有比321更低的热强度,因此如果要求是在大约500°C超过约500°C的操作环境的情况下,则不是最佳选择。
关键属性
这些性能在ASTM A240/A240M中对平板轧制产品(板、片和卷)进行了规定。其他产品如管材和棒材在各自的规格中规定了类似但不一定相同的性能。
作文
表1给出了321级不锈钢薄板的典型成分范围。
表1。成分范围为321级不锈钢
年级 |
|
C |
m |
如果 |
P |
年代 |
Cr |
莫 |
你 |
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
表2中给出了321级不锈钢板材的典型机械性能。
表2。321级不锈钢的机械性能
年级 |
抗拉强度(MPa |
屈服强度0.2% |
伸长率(%在50毫米)min |
硬度 |
罗克韦尔B (HR B) max |
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
经退火的321级不锈钢板的典型物理性能见表3。
表3。321级不锈钢退火状态下的物理性能
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 |
不 |
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 |
347S31. |
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级不锈钢板的可能替代等级。
表5所示。可以替代321级不锈钢
年级 |
为什么选择它而不是321 |
304升 |
要求是抗晶间腐蚀的抵抗力,而不是高温强度 |
3 cr12 |
只有一个温和的“高温”环境存在…高达约600°C。 |
304 h |
只有一个温和的“高温”环境存在,高达约800°C。 |
310 |
工作环境温度高达1100℃左右,321或321H温度过高。 |
S30815 (253毫安) |
工作环境温度高达1150℃左右,321或321H温度过高。 |
耐蚀性
在退火条件下相当于304级,如果这些等级的焊件未经过焊后退火或应用涉及425-900°C范围内的服务,则优越。在温暖的氯化物环境中会发生点蚀和缝隙腐蚀,并在60°C以上出现应力腐蚀开裂。可考虑在环境温度下耐含200毫克/升氯化物的饮用水,在60°C下可降低到约150毫克/升。
耐热性
在间歇性服务中良好的抗氧化性抗性至900°C,连续使用至925°C。这些等级在425-900℃的范围内表现良好,特别是在存在随后的含水腐蚀性条件的情况下。321H具有更高的热强度,特别适用于高温结构应用。
热处理
固溶处理(退火)-加热至950-1120°C,并快速冷却,以获得最大的耐腐蚀性。
稳定 - 加热至870-900°C,每25毫米厚度和空气冷却1小时。建议对最严重的服务条件(高于425°C),特别是在退火温度范围内退火的材料进行稳定化。
缓解压力-加热到700°C 1到2小时,空气冷却。
这些牌号不能通过热处理硬化。
焊接
具有良好的可焊性,适用于所有标准熔合方法,含或不含填充金属。AS 1554.6预认证321和347的347级焊条或焊条的焊接;高硅版本的347也预审合格的焊接321。
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
- 换热器
- 高温矿物加工用编织或焊接筛网
- 用于烧嘴管和烟道的螺旋焊接管