SUS321 неръждаема стомана: устойчива на висока-температура-аустенитна степен

Какво е SUS321 неръждаема стомана?

SUS321 е аустенитна неръждаема стомана, стабилизирана с титан. По време на високо-температурно обслужване или заваряване титанът се комбинира с въглерод, за да образува стабилни титаниеви карбиди, така че хромът остава наличен в твърд разтвор по границите на зърната. Това предотвратява изчерпването на хрома и последващата междукристална корозия, което е основната причина SUS321 да бъде избран за оборудване, работещо между около 450 градуса и 850 градуса.

SUS321 може да се използва за непрекъснато обслужване до около 850 градуса и за кратко-трайно излагане до 1050 градуса, в зависимост от корозивната атмосфера и приложеното натоварване.

Химичен състав по JIS G4303

Елемент тегловни %	SUS321
въглерод	По-малко или равно на 0,08
Силиций	По-малко или равно на 1,00
Манган	По-малко или равно на 2,00
Фосфор	По-малко или равно на 0,045
Сяра	По-малко или равно на 0,030
хром	17.0 – 19.0
никел	9.0 – 12.0
Титан	По-голямо или равно на 5 × C, обикновено 0,4 – 0,8

Механични и високо{0}}температурни свойства

При стайна температура SUS321, доставен към JIS G4303, осигурява якост на опън от най-малко 520 MPa, граница на провлачване от най-малко 205 MPa и удължение от най-малко 40%. Неговата висока -температурна стойност идва от устойчивостта на пълзене: при 700 градуса, напрежението за живот на разкъсване при пълзене от 1000 часа е от порядъка на 60 MPa, което поддържа използването му в компоненти на бойлер и{10}}топлообменник, които поддържат постоянни натоварвания при повишена температура.

Собственост	Стойност по JIS G4303
Якост на опън	По-голямо или равно на 520 MPa
Граница на провлачване	По-голямо или равно на 205 MPa
Удължение	По-голямо или равно на 40%
твърдост	По-малко или равно на 187 HB
Напрежение на разрушаване при пълзене при 700 градуса за 1000 часа	По-голямо или равно на 60 MPa

Топлинна обработка и сенсибилизация

SUS321 обикновено се доставя в разтворено-закалено състояние: нагрят до 1000–1100 градуса и бързо охладен във вода, което поддържа хрома и титана в разтвор. Когато е необходима максимална устойчивост на междукристална корозия, стабилизиращото отгряване при 850–900 градуса за 1 до 2 часа позволява на титановите карбиди да се образуват напълно, преди сплавта да се върне в употреба. Диапазонът на чувствителност от 450–850 градуса трябва да се избягва по време на бавно охлаждане или продължително горещо-задържане, освен ако сплавта не е титаново-стабилизирана.

Съображения за заваряване

SUS321 може да се заварява чрез общи процеси като TIG, MIG и SMAW. Препоръчва се добавъчен метал като ER321 или ER347, така че заваръчният метал да запази стабилизацията на титан или ниобий. Поддържайте междинната температура на или под 150 градуса и използвайте ниско входяща топлина, за да ограничите утаяването и изкривяването на карбид. Обикновено не се изисква термична обработка след заваряване за стабилизирани степени, но може да се посочи стабилизиращо отгряване за много тежко корозивно обслужване.

Често задавани въпроси

В1: Каква е максималната работна температура на SUS321?
A1: Непрекъснато обслужване до около 850 градуса и краткосрочно-излагане до 1050 градуса, в зависимост от атмосферата и натоварването.

В2: Защо към SUS321 се добавя титан?
A2: Титанът образува стабилни титаниеви карбиди с въглерод, предотвратявайки утаяването на хромен карбид по границите на зърната и предпазвайки сплавта от междукристална корозия.

В3: Каква е разликата между SUS321 и SUS304?
A3: SUS304 няма стабилизиращ елемент и може да претърпи сенсибилизация в диапазона 450–850 градуса; SUS321 добавя титан и е предпочитан за заварени компоненти и обслужване над около 400 градуса.

Q4: Нуждае ли се SUS321 след -топлинна обработка?
A4: Обикновено не, тъй като титаниевата стабилизация предотвратява сенсибилизацията. Може да се посочи стабилизиращо отгряване при 850–900 градуса за тежко корозивно обслужване.

Q5: Какъв добавъчен метал се използва за заваряване на SUS321?
A5: Обикновено се използва добавъчен метал ER321 или ER347, като температурата между проходите се поддържа на или под 150 градуса.

Q6: SUS321 магнитен ли е?
A6: Не. SUS321 е аустенитен и по същество не-магнитен в закалено състояние.